DE19900475A1 - Print image generation using paper with micro capsules - Google Patents

Print image generation using paper with micro capsules

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DE19900475A1
DE19900475A1 DE19900475A DE19900475A DE19900475A1 DE 19900475 A1 DE19900475 A1 DE 19900475A1 DE 19900475 A DE19900475 A DE 19900475A DE 19900475 A DE19900475 A DE 19900475A DE 19900475 A1 DE19900475 A1 DE 19900475A1
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pressure
microcapsules
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DE19900475A
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Minoru Suzuki
Hiroshi Orita
Hiroyuki Saito
Katsuyoshi Suzuki
Koichi Furusawa
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Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material

Abstract

The printing process uses a composite paper which has embedded capsules containing inks of different colors that are selectively released. The sheets are fed by a roller (50) over a thermal print head (34), and this has bimetallic elements (Rn) that are selectively activated to apply temperature and pressure to the surface of the paper.

Description

Die Erfindung betrifft die Bilderzeugung auf einem Substrat durch selektives Quet­ schen und Brechen von Mikrokapseln, die mit einem Farbstoff gefüllt sind.The invention relates to image formation on a substrate by selective squeezing breaking and breaking microcapsules filled with a dye.

Ein Bilderzeugungsprinzip dieser Art ist bereits bekannt. Die Hüllen der dabei verwendeten Mikrokapseln bestehen aus einem durch Licht härtbaren Harz, und ein optisches Bild wird als latentes Bild auf der Mikrokapselschicht erzeugt, indem sie Lichtstrahlen ausgesetzt wird, die mit einer digitalen Folge von Bildpixelsigna­ len moduliert sind. Das latente Bild wird dann durch Druckeinwirkung auf die Mi­ krokapselschicht entwickelt. Die Mikrokapseln, die dem Licht nicht ausgesetzt wurden, werden gequetscht und gebrochen, wodurch der Farbstoff austritt und das latente Bild auf diese Weise sichtbar macht.An image generation principle of this type is already known. The covers of it microcapsules used consist of a photo-curable resin, and an optical image is formed as a latent image on the microcapsule layer by it is exposed to rays of light that come with a digital sequence of image pixel signals len are modulated. The latent image is then exerted on the Mi developed the capsule layer. The microcapsules that are not exposed to light are crushed and broken, causing the dye to escape and makes the latent image visible in this way.

Bei diesem bekannten Bilderzeugungsprinzip muß jedes Substrat lichtdicht ver­ packt sein, wodurch sich ein hoher Materialaufwand ergibt. Ferner müssen die Substrate sorgfältig gehandhabt werden, um sie nicht einem zu großen Druck auszusetzen, da die nicht belichteten Mikrokapseln weich sind, wodurch der Farbstoff unerwünscht austreten könnte. With this known imaging principle, each substrate must be light-tight be packed, which results in a high cost of materials. Furthermore, the Substrates are handled with care so as not to apply excessive pressure suspend because the unexposed microcapsules are soft, which makes the Dye could leak out undesirably.  

Es ist auch eine Bilderzeugungseinrichtung bekannt, bei der ein Bildsubstrat mit einer Mikrokapselschicht verwendet wird, deren Mikrokapseln mit unterschiedli­ chen Farbstoffen gefüllt sind. Hierbei werden die unterschiedlichen Farben selek­ tiv sichtbar gemacht, indem sie vorbestimmten Temperaturen ausgesetzt werden. Trotzdem muß eine entwickelte Farbe durch Bestrahlen mit Licht einer bestimm­ ten Wellenlänge fixiert werden. Diese Bilderzeugungseinrichtung ist kostspielig, da eine besondere Bestrahlungseinrichtung zum Fixieren einer entwickelten Farbe nötig ist, wodurch auch der Stromverbrauch erhöht wird. Da ein Heizprozeß für die Farbentwicklung und ein Bestrahlungsprozeß zum Fixieren einer jeden Farbe nötig ist, schließt dies eine schnelle Farbbilderzeugung auf dem Substrat aus.An image forming device is also known, in which an image substrate is provided a microcapsule layer is used, the microcapsules with differ Chen dyes are filled. Here the different colors are selected made visible by exposing them to predetermined temperatures. Nevertheless, a developed color must be determined by exposure to light th wavelength are fixed. This imaging device is expensive because a special radiation device for fixing a developed Color is necessary, which also increases electricity consumption. Because a heating process for color development and an irradiation process to fix each Color is required, this includes rapid color imaging on the substrate out.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein System zur schnellen Bilderzeugung bei gerin­ gen Kosten und ohne hohen Materialaufwand anzugeben.It is an object of the invention to provide a system for rapid image generation to indicate costs and without high material costs.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 oder 2. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention solves this problem by the features of claim 1 or 2. Advantageous further developments are the subject of the subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. In this demonstrate:

Fig. 1 den Querschnitt eines Substrats zur Bilderzeugung mit drei Mikro­ kapselarten als erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 1 shows the cross section of a substrate for image formation with three types of microcapsules as a first embodiment,

Fig. 2 eine grafische Darstellung der charakteristischen Kurve des Elastizi­ tätskoeffizienten eines Kunstharzes mit Gedächtniseffekt, Fig. 2 is a graphical representation of the characteristic curve of the Elastizi tätskoeffizienten a synthetic resin with memory effect,

Fig. 3 eine grafische Darstellung der Druck/Temperatur-Brecheigenschaf­ ten der Mikrokapselarten nach Fig. 1, Fig. 3 is a graphical representation of the pressure / temperature refractive char acteristics of the microcapsules according to Fig. 1,

Fig. 4 den Querschnitt dreier Mikrokapselarten mit unterschiedlichen Wanddicken, Fig. 4 shows the cross-section of three types of microcapsules having different wall thicknesses,

Fig. 5 eine Darstellung ähnlich Fig. 1 für das selektive Brechen einer Mi­ krokapselart, Krokapselart Fig. 5 is a view similar to FIG. 1 for the selective breaking of an Mi,

Fig. 6 den Querschnitt einer Bilderzeugungseinrichtung für das in Fig. 1 gezeigte Substrat, Fig. 6 shows the cross section of an image generating device for the system shown in Fig. 1 substrate,

Fig. 7 eine perspektivische Teilansicht eines Wärmedruckkopfes, Fig. 7 is a partial perspective view of a thermal printing head,

Fig. 8 den Querschnitt einer Druckwalze und eines gebogenen Bimetall­ elements, Fig. 8 elements the cross-section of a pressure roller and a bent bimetallic strip,

Fig. 9 eine Darstellung ähnlich Fig. 8, Fig. 9 is a view similar to FIG. 8,

Fig. 10 eine Darstellung ähnlich Fig. 8, Fig. 10 is a view similar to FIG. 8,

Fig. 11 das Blockdiagramm einer Steuerschaltung der in Fig. 6 gezeigten Bilderzeugungseinrichtung, Fig. 11 is a block diagram of a control circuit of the image forming device shown in Fig. 6,

Fig. 12 eine UND-Schaltung mit einem Transistor in einer Druckkopf-Trei­ berschaltung, Fig an AND circuit berschaltung. 12 with a transistor in a printhead Trei,

Fig. 13 einen Teil eines Flußdiagramms für eine Druckoperation in einer Bilderzeugungseinrichtung, Fig. 13 shows a part of a flowchart for a printing operation in an image forming apparatus,

Fig. 14 einen weiteren Teil des Flußdiagramms der Druckoperation, Fig. 14 is a further part of the flow chart of the printing operation,

Fig. 15 ein Zeitdiagramm für ein Impulssignal und ein Steuersignal zur An­ steuerung der Druckkopf-Treiberschaltung für einen Cyan-Bildpunkt, Fig. 15 is a timing diagram for a pulse signal and a control signal to control the print head driving circuit for a cyan image point,

Fig. 16 ein Zeitdiagramm ähnlich Fig. 15 für einen Magenta-Bildpunkt, Fig. 16 is a time chart similar to FIG. 15 for a magenta image point,

Fig. 17 ein Zeitdiagramm ähnlich Fig. 15 für einen Gelb-Bildpunkt, Fig. 17 is a time chart similar to FIG. 15 for a yellow image point,

Fig. 18 den Querschnitt eines Substrats mit einer Mikrokapselschicht mit drei Mikrokapselarten als weiteres Ausführungsbeispiel, Fig. 18 shows the cross section of a substrate with a layer of microcapsules with three types of microcapsules as a further embodiment,

Fig. 19 eine grafische Darstellung der Druck/Temperatur-Brecheigenschaf­ ten der in Fig. 18 gezeigten Mikrokapselarten, Fig. 19 is a graphical representation of the pressure / temperature refractive char acteristics of the microcapsule type shown in Fig. 18,

Fig. 20 eine Abänderung des in Fig. 11 gezeigten Blockdiagramms zur Farbbilderzeugung mit einem Substrat der in Fig. 18 gezeigten Art, Fig. 20 is a modification of the in Fig. 11 block diagram shown for color image forming with a substrate of the type shown in Fig. 18,

Fig. 21 einen Teil eines Flußdiagramms für eine Druckoperation mit dem Substrat nach Fig. 18, Fig. 21 shows a part of a flowchart for a printing operation with the substrate of FIG. 18,

Fig. 22 einen weiteren Teil des Flußdiagramms, Figure 22 is a further part. Of the flow chart,

Fig. 23 eine Tabelle zur Darstellung des Zusammenhangs von Bildpixelsi­ gnalen dreier Primärfarben und einem Steuersignal, und Fig. 23 is a table showing the relationship of image pixel signals three primary colors and a control signal, and

Fig. 24 das Zeitdiagramm eines Impulssignals und eines Steuersignals für eine Druckkopf-Treiberschaltung. Figure 24 is a timing diagram of a pulse signal and a control signal for a printhead driver circuit.

Fig. 1 zeigt ein Substrat 10, das bei einer ersten Ausführungsform einer Bilder­ zeugungseinrichtung verwendet wird. Das Substrat 10 besteht aus einem Papier­ blatt 12, einer Mikrokapselschicht 14 und einem darauf vorhandenen transparen­ ten Schutzfilm 16. Fig. 1 shows a substrate 10 which is used in a first embodiment of an image forming device. The substrate 10 consists of a paper sheet 12 , a microcapsule layer 14 and a transparent protective film 16 thereon.

Die Mikrokapselschicht 14 enthält drei Mikrokapselarten: erste Mikrokapseln 18C mit Cyan-Farbstoff, zweite Mikrokapseln 18M mit Magenta-Farbstoff und dritte Mikrokapseln 18Y mit Gelb-Farbstoff. Diese Mikrokapseln 18C, 18M und 18Y sind in der Mikrokapselschicht 14 gleichmäßig verteilt. Jede Mikrokapselart enthält Mi­ krokapseln mit einer Hülle aus Kunstharz, die normalerweise weiß ist. Ferner können die Mikrokapseln 18C, 18M, 18Y nach einem bekannten Polymerisations­ verfahren wie Grenzschicht-Polymerisation, in-situ-Polymerisation o. ä. hergestellt sein und haben dann einen mittleren Durchmesser einiger Mikron, z. B. 5 µm bis 10 µm.The microcapsule layer 14 contains three types of microcapsules: first microcapsules 18 C with cyan dye, second microcapsules 18 M with magenta dye and third microcapsules 18 Y with yellow dye. These microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y are evenly distributed in the microcapsule layer 14 . Each type of microcapsule contains microcapsules with a synthetic resin shell that is usually white. Furthermore, the microcapsules 18 C, 18 M, 18 Y can be produced by a known polymerization process, such as boundary layer polymerization, in-situ polymerization or the like, and then have an average diameter of a few microns, e.g. B. 5 microns to 10 microns.

Enthält das Papierblatt 12 einen Einzelpigmentfarbstoff, so kann das Kunstharz­ material der Mikrokapseln 18C, 18M und 18Y dasselbe Pigment enthalten.If the paper sheet 12 contains a single pigment dye, the synthetic resin material of the microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y can contain the same pigment.

Zum gleichmäßigen Ausbilden der Mikrokapselschicht 14 werden gleiche Anteile der Cyan-, der Magenta- und der Gelb-Mikrokapseln 18C, 18M und 18Y homogen mit einer Bindemittellösung zu einer Suspension gemischt, und das Papierblatt 12 wird mit der Bindemittellösung beschichtet, die dann die Mikrokapseln 18C, 18M und 18Y enthält. Hierzu wird ein Zerstäuber verwendet. In order to form the microcapsule layer 14 uniformly, equal proportions of the cyan, magenta and yellow microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y are homogeneously mixed with a binder solution to form a suspension, and the paper sheet 12 is coated with the binder solution, which then contains the microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y. An atomizer is used for this.

In Fig. 1 ist die Mikrokapselschicht 14 zwar mit einer Dicke entsprechend dem Durchmesser der Mikrokapseln 18C, 18M und 18Y dargestellt. Die Mikrokapseln liegen jedoch auch übereinander, so daß die Mikrokapselschicht 14 eine größere Dicke als ein Mikrokapseldurchmesser hat.In Fig. 1, the microcapsule layer 14 is shown with a thickness corresponding to the diameter of the microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y. However, the microcapsules are also one above the other, so that the microcapsule layer 14 has a greater thickness than a microcapsule diameter.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird für jede Mikrokapselart ein Kunstharz mit Gedächtniseffekt verwendet. Ein solches Material ist z. B. Polyure­ thankunstharz wie Polynorbornen, trans-1,4-Polyisoprenpolyurethan. Andere derartige Kunstharze wie Polyimidharze, Polyamidharze, Polyvinylchloridharze, Polyesterharze usw. können gleichfalls angewendet werden.In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, a synthetic resin with a memory effect is used for each type of microcapsule. Such a material is e.g. B. Polyure thankunstharz such as polynorbornene, trans-1,4-polyisoprene polyurethane. Other such synthetic resins such as polyimide resins, polyamide resins, polyvinyl chloride resins, polyester resins, etc. can also be used.

Wie aus der in Fig. 2 gezeigten Grafik hervorgeht, hat das Kunstharz einen Ela­ stizitätskoeffizienten, der sich bei einer Glasübergangstemperatur Tg abrupt än­ dert. In dem Kunstharz wird die Brownsche Molekularbewegung in einem Niedrig­ temperaturbereich a unter der Glasübergangstemperatur Tg unterbunden, so daß das Kunstharz dort eine Glasphase hat. Andererseits wird die Brownsche Bewegung in einem Hochtemperaturbereich b über der Glasübergangstemperatur Tg zunehmend energetisch, so daß das Kunstharz in diesem Bereich eine Gummielastizität hat.As can be seen from the graph shown in FIG. 2, the synthetic resin has an elicity coefficient which changes abruptly at a glass transition temperature Tg. In the synthetic resin, the Brownian molecular movement is prevented in a low temperature range a below the glass transition temperature Tg, so that the synthetic resin has a glass phase there. On the other hand, the Brownian movement becomes increasingly energetic in a high temperature range b above the glass transition temperature Tg, so that the synthetic resin has a rubber elasticity in this range.

Der Gedächtniseffekt des Kunstharzes ergibt sich durch die folgende Eigenschaft: Wird eine Masse des Kunstharzes in dem Niedrigtemperaturbereich a zu einem Gegenstand geformt und dann über die Glasübergangstemperatur Tg hinaus er­ hitzt, so wird der Gegenstand frei deformierbar. Erhält er dann eine andere Form, so wird diese Form bei Abkühlung unter die Glasübergangstemperatur Tg fixiert und beibehalten. Wird er nochmals über die Glasübergangstemperatur Tg hinaus erhitzt, ohne einer äußeren Kraft ausgesetzt zu werden, nimmt er seine Original­ form wieder an.The memory effect of the synthetic resin results from the following property: If a mass of the synthetic resin becomes a in the low temperature range a Object shaped and then he beyond the glass transition temperature Tg heated, the object becomes freely deformable. Then does it get a different shape, this shape is fixed when it cools below the glass transition temperature Tg and maintain. Will it again exceed the glass transition temperature Tg heated without being exposed to any external force, it takes its original shape again.

Bei dem Substrat 10 wird die Gedächtniseigenschaft an sich nicht genutzt, jedoch wird die abrupte Änderung des Elastizitätskoeffizienten so genutzt, daß die drei Mikrokapselarten 18C, 18M und 18Y bei unterschiedlichen Temperaturen und un­ terschiedlichen Druckwerten selektiv gebrochen und gequetscht werden.In the substrate 10 , the memory property per se is not used, but the abrupt change in the coefficient of elasticity is used such that the three types of microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y are selectively broken and squeezed at different temperatures and different pressure values.

Wie die in Fig. 3 dargestellte Grafik zeigt, wird das Kunstharz der Cyan-Mikro­ kapseln 18C mit einem charakteristischen Elastizitätskoeffizienten hergestellt, dessen Verlauf über der Temperatur mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist, für die eine Glasübergangstemperatur T1 gilt. Das Kunstharz der Magenta- Mikrokapseln 18M hat einen strichpunktiert dargestellten Verlauf des Elastizitäts­ koeffizienten und eine Glasübergangstemperatur T2. Das Kunstharz der Gelb-Mi­ krokapseln 18Y hat einen doppeltstrichpunktiert dargestellten Verlauf des Ela­ stizitätskoeffizienten und eine Glasübergangstemperatur T3.As the graph shown in Fig. 3 shows, the resin of the cyan micro-capsules 18 C is produced with a characteristic elastic coefficient, the course of which is shown with a solid line over the temperature, for which a glass transition temperature T 1 applies. The synthetic resin of the magenta microcapsules 18 M has a curve of the elasticity coefficient shown in broken lines and a glass transition temperature T 2 . The synthetic resin of the yellow microcapsules 18 Y has a double-dash-dotted curve of the elasticity coefficient and a glass transition temperature T 3 .

Durch geeignetes Ändern der Zusammensetzung des Kunstharzes und/oder ge­ eignete Auswahl ergeben sich Kunstharze mit Gedächtniseffekt und einer Glas­ übergangstemperatur T1, T2 und T3.Suitable changes in the composition of the synthetic resin and / or suitable selection result in synthetic resins with a memory effect and a glass transition temperature T 1 , T 2 and T 3 .

Wie Fig. 4 zeigt, haben die Wände der Mikrokapseln 18C, 18M und 18Y unter­ schiedliche Dicken WC, WM und WY. Die Dicke WC ist größer als die Dicke WM, und diese ist größer als die Dicke WY.As shown in FIG. 4, the walls of the microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y under schiedliche thicknesses W C, W M and W Y have. The thickness W C is larger than the thickness W M and this is larger than the thickness W Y.

Die Dicke Wc der Cyan-Mikrokapseln 18C ist so gewählt, daß jede Mikrokapsel bei einem Druck zwischen einem kritischen Brechdruck P3 und einem oberen Grenzdruck PUL (Fig. 3) kompaktiert und gebrochen wird, wenn sie eine Tempe­ ratur zwischen den Glasübergangstemperaturen T1 und T2 hat. Die Wanddicke WM der Magenta-Mikrokapseln 18M ist so gewählt, daß jede Mikrokapsel bei ei­ nem Druck zwischen einem kritischen Brechdruck P2 und dem kritischen Brech­ druck P3 (Fig. 3) kompaktiert und gebrochen wird, wenn sie eine Temperatur zwi­ schen den Glasübergangstemperaturen T2 und T3 hat. Die Wanddicke WY der Gelb-Mikrokapseln 18Y ist so gewählt, daß jede Mikrokapsel bei einem Druck zwischen einem kritischen Brechdruck P1 und dem kritischen Brechdruck P2 (Fig. 3) kompaktiert und gebrochen wird, wenn sie eine Temperatur zwischen der Glasübergangstemperatur T3 und einer oberen Grenztemperatur TUL hat.The thickness Wc of the cyan microcapsules 18 C is selected so that each microcapsule is compacted and broken at a pressure between a critical breaking pressure P 3 and an upper limit pressure P UL ( FIG. 3) if it has a temperature between the glass transition temperatures T. 1 and T 2 . The wall thickness W M of the magenta microcapsules 18 M is chosen so that each microcapsule at a pressure between a critical crushing pressure P 2 and the critical crushing pressure P 3 ( FIG. 3) is compacted and broken when it is between a temperature has the glass transition temperatures T 2 and T 3 . The wall thickness W Y of the yellow microcapsules 18 Y is selected such that each microcapsule is compacted and broken at a pressure between a critical breaking pressure P 1 and the critical breaking pressure P 2 ( FIG. 3) when it reaches a temperature between the glass transition temperature T. 3 and an upper limit temperature T UL .

Der obere Grenzdruck PUL und die obere Grenztemperatur TUL sind mit Rück­ sicht auf die Eigenschaften der verwendeten Kunstharze mit Gedächtniseffekt geeignet gewählt.The upper limit pressure P UL and the upper limit temperature T UL are selected with due regard to the properties of the synthetic resins used with memory effect.

Hieraus ergibt sich, daß durch geeignete Wahl einer Temperatur und eines Brechdrucks zur Einwirkung auf das Substrat 10 ein selektives Quetschen und Brechen der Mikrokapselarten 18C, 18M und 18Y möglich ist. It follows from this that by suitable selection of a temperature and a breaking pressure for acting on the substrate 10 , selective squeezing and breaking of the types of microcapsules 18 C, 18 M and 18 Y is possible.

Fallen die Heiztemperatur und der Brechdruck in den schraffierten Cyan-Entwick­ lungsbereich C (Fig. 3), der durch Temperaturen zwischen den Glasübergangs­ temperaturen T1 und T2 und durch Druckwerte zwischen dem kritischen Brech­ druck P3 und dem oberen Grenzdruck PUL definiert ist, so werden nur die Cyan- Mikrokapseln 18C gequetscht und gebrochen, wie es in Fig. 5 beispielhaft darge­ stellt ist. Fallen die Heiztemperatur und der Druck in den schraffierten Magenta- Entwicklungsbereich M, der durch Temperaturen zwischen den Glasübergangs­ temperaturen T2 und T3 und Druckwerte zwischen den kritischen Brechdruckwer­ ten P2 und P3 definiert ist, so werden nur die Magenta-Mikrokapseln 18M ge­ quetscht und gebrochen. Fallen die Heiztemperatur und der Brechdruck in den schraffierten Gelb-Entwicklungsbereich Y, der durch Temperaturen zwischen der Glasübergangstemperatur T3 und dem oberen Grenzdruck PUL und durch Druckwerte zwischen den kritischen Brechdruckwerten P1 und P2 definiert ist, so werden nur die Gelb-Mikrokapseln 18Y gequetscht und gebrochen.Fall the heating temperature and the crushing pressure in the hatched cyan development area C ( Fig. 3), which is defined by temperatures between the glass transition temperatures T 1 and T 2 and by pressure values between the critical crushing pressure P 3 and the upper limit pressure P UL , only the cyan microcapsules 18 C are crushed and broken, as is shown in FIG. 5 by way of example. If the heating temperature and the pressure fall in the hatched magenta development area M, which is defined by temperatures between the glass transition temperatures T 2 and T 3 and pressure values between the critical refractive pressure values P 2 and P 3 , then only the magenta microcapsules 18 M bruised and broken. If the heating temperature and the crushing pressure fall within the hatched yellow development area Y, which is defined by temperatures between the glass transition temperature T 3 and the upper limit pressure P UL and by pressure values between the critical crushing pressure values P 1 and P 2 , only the yellow microcapsules become 18 Y crushed and broken.

Wenn also die Heiztemperatur und der Brechdruck für das Substrat 10 entspre­ chend einer Folge digitaler Farbbildpixelsignale geeignet gesteuert werden, nämlich digitaler Cyan-Bildpixelsignale, digitaler Magenta-Bildpixelsignale und di­ gitaler Gelb-Bildpixelsignale, so kann auf dem Substrat 10 entsprechend diesen Bildpixelsignalen ein Farbbild erzeugt werden.Thus, if the heating temperature and the refractive pressure for the substrate 10 are appropriately controlled in accordance with a sequence of digital color image pixel signals, namely digital cyan image pixel signals, digital magenta image pixel signals and digital yellow image pixel signals, then a color image can be generated on the substrate 10 in accordance with these image pixel signals will.

Fig. 6 zeigt schematisch eine Bilderzeugungseinrichtung, die als Zeilenfarb­ drucker aufgebaut ist und ein Farbbild auf dem Substrat 10 erzeugt. Fig. 6 shows schematically an image forming device which is constructed as a line color printer and generates a color image on the substrate 10 .

Der Farbdrucker hat ein Rechteck-Parallelepipedgehäuse 20 mit einer Eintritts­ öffnung 22 und einer Austrittsöffnung 24 in der Oberseite bzw. einer Seitenwand. Das Substrat 10 wird in das Gehäuse 20 durch die Eintrittsöffnung 22 eingeführt und dann aus der Austrittsöffnung 24 ausgegeben, nachdem ein Farbbild auf ihm erzeugt wurde.The color printer has a rectangular parallelepiped housing 20 with an inlet opening 22 and an outlet opening 24 in the top or a side wall. The substrate 10 is inserted into the housing 20 through the inlet opening 22 and then discharged from the outlet opening 24 after a color image has been formed thereon.

In Fig. 6 ist der Transportweg 26 des Substrats 10 strichpunktiert dargestellt. Dieser Transportweg 26 wird durch eine erste Führungsplatte 28, eine zweite Führungsplatte 30 und eine dritte Führungsplatte 32 definiert, die in dem Gehäu­ se 20 mit gegenseitigem Abstand angeordnet sind. In FIG. 6, the transport of the substrate 10 is shown chain-dotted lines 26. This transport path 26 is defined by a first guide plate 28 , a second guide plate 30 and a third guide plate 32 , which are arranged in the housing 20 at a mutual distance.

Der Farbdrucker enthält eine bewegliche Thermodruckkopfanordnung 34 unter dem Transportweg 26, die zwischen mehreren Positionen geschwenkt werden kann.The color printer includes a movable thermal printhead assembly 34 below the transport path 26 that can be pivoted between multiple positions.

Die Thermodruckkopfanordnung 34 hat eine länglich-rechteckige Grundplatte 36 z. B. aus Keramik mit zwei seitlich vorstehenden Achsvorsprüngen 38. Diese sind aufeinander längs einer Schwenkachse ausgerichtet, die an einer der Längskan­ ten der Grundplatte 36 liegt, und in zwei nicht dargestellten Lagern gelagert, wel­ che an einem nicht dargestellten Rahmen des Druckers befestigt sind.The thermal print head assembly 34 has an elongated rectangular base plate 36 z. B. made of ceramic with two laterally projecting axle projections 38 . These are aligned with each other along a pivot axis, which is on one of the Längskan th of the base plate 36 , and stored in two bearings, not shown, which are attached to a frame, not shown, of the printer.

Wie Fig. 6 zeigt, ist die Grundplatte 36 mit einem Elektromagneten 40 gekoppelt, dessen Zylinder an einem Punkt 42 schwenkbar ist. Sein Kolben ist mit der Grundplatte 36 nahe der anderen Längskante gekoppelt. Eine Anschlagachse 44 liegt nahe unter der Führungsplatte 30 und über der Oberseite der Grundplatte 36.As shown in FIG. 6, the base plate 36 is coupled to an electromagnet 40 , the cylinder of which can be pivoted at a point 42 . Its piston is coupled to the base plate 36 near the other longitudinal edge. A stop axis 44 is located close below the guide plate 30 and above the top of the base plate 36 .

Die Grundplatte 36 und damit die Thermodruckkopfanordnung 34 können zwi­ schen einer ersten, in Fig. 6 gezeigten Position und einer zweiten Position ge­ schwenkt werden, bei der die Grundplatte 34 an die Anschlagachse 44 anschlägt. Ist der Elektromagnet 40 ausgeschaltet, so wird die Thermodruckkopfanordnung 34 in der ersten Position gehalten. Wird der Elektromagnet 40 eingeschaltet, so schwenkt die Thermodruckkopfanordnung 34 in die zweite Position.The base plate 36 and thus the thermal print head assembly 34 can be pivoted between a first position shown in FIG. 6 and a second position, in which the base plate 34 strikes the stop axis 44 . If the electromagnet 40 is switched off, the thermal print head arrangement 34 is held in the first position. If the electromagnet 40 is switched on, the thermal print head arrangement 34 pivots into the second position.

Wie Fig. 7 zeigt, enthält die Thermodruckkopfanordnung 34 auch eine Anordnung aus n Widerstandselementen an ihrer Oberseite, von denen vier Widerstände R1, R2, R3, R4 dargestellt sind. Jeder Widerstand besteht aus einem gebogenen Bimetallelement, das als Druck/Temperatur-Element dient, wie noch beschrieben wird. In Fig. 6 ist nur ein Widerstandselement Rn zu erkennen.As shown in FIG. 7, the thermal print head arrangement 34 also contains an arrangement of n resistance elements on its upper side, of which four resistors R 1 , R 2 , R 3 , R 4 are shown. Each resistor consists of a curved bimetallic element that serves as a pressure / temperature element, as will be described. Only one resistance element R n can be seen in FIG. 6.

Die Widerstände oder Bimetallelemente sind mit einer integrierten Treiberschal­ tung 46 an der Oberseite der Grundplatte 36 sowie mit einem gemeinsamen Mas­ seanschluß 48 gleichfalls an der Oberseite der Grundplatte 36 verbunden. Die Leiterbahnen 46 und 48 können fotolithografisch hergestellt sein.The resistors or bimetallic elements are connected to an integrated driver circuit 46 on the upper side of the base plate 36 and to a common mas connection 48 also connected to the upper side of the base plate 36 . The conductor tracks 46 and 48 can be produced photolithographically.

Der Farbdrucker enthält als Druckgegenlage auch eine Druckwalze 50 aus einem geeigneten Hartgummi, die so angeordnet ist, daß ein Teil ihres Umfangs in dem Zwischenraum zwischen den Führungsplatten 30 und 32 der Anordnung der n gebogenen Bimetallelemente gegenüberliegt. Wird die Thermodruckkopfanord­ nung 34 aus der ersten in die zweite Position geschwenkt, so werden die Bime­ tallelemente Rn mit einem vorbestimmten Druck gegen die Druckwalze 50 ge­ drückt.The color printer also contains a printing roller 50 made of a suitable hard rubber as a printing support, which is arranged so that part of its circumference in the space between the guide plates 30 and 32 is opposite to the arrangement of the n bent bimetallic elements. If the thermal print head arrangement 34 is pivoted from the first into the second position, the bimetal elements R n are pressed against the pressure roller 50 with a predetermined pressure.

In Fig. 6 sind zur besseren Übersicht die Thermodruckkopfanordnung 34 und die Druckwalze 50 mit einem relativ großen Abstand zwischen den Bimetallelementen Rn und der Druckwalze 50 bei der ersten Position der Thermodruckkopfan­ ordnung 34 dargestellt. Die Thermodruckkopfanordnung 34 ist aber nahe der Druckwalze 50 so angeordnet, daß die Anordnung der Bimetallelemente Rn mit der Druckwalze 50 in Kontakt steht. Die Schwenkbewegung der Thermodruck­ kopfanordnung 34 zwischen der ersten und der zweiten Position ist also sehr klein.In Fig. 6, the thermal print head assembly 34 and the printing roller 50 are shown with a relatively large distance between the bimetal elements R n and the printing roller 50 at the first position of the thermal print head arrangement 34 for a better overview. The thermal print head arrangement 34 is, however, arranged near the printing roller 50 in such a way that the arrangement of the bimetal elements R n is in contact with the printing roller 50 . The pivoting movement of the thermal print head assembly 34 between the first and the second position is therefore very small.

Während einer Druckoperation wird die Druckwalze 50 in der Pfeilrichtung A (Fig. 6) intermittierend gedreht, so daß das Substrat 10 zwischen ihr und den Bime­ tallelementen Rn schrittweise bewegt wird. Während dieser Schrittbewegung wird ein Farbbild zeilenweise auf dem Substrat 10 erzeugt, und dieser Zeilendruckvor­ gang wird durch Schwenken der Thermodruckkopfanordnung 34 aus der ersten in die zweite Position hervorgerufen. Das Substrat 10 wird hierzu in die Eintritts­ öffnung 22 so eingeführt, daß der transparente Schutzfilm 16 mit der Anordnung der Bimetallelemente Rn in Berührung kommt.During a printing operation, the platen roller 50 is rotated intermittently in the direction of arrow A ( Fig. 6) so that the substrate 10 is gradually moved between it and the bimetal elements R n . During this step movement, a color image is generated line by line on the substrate 10 , and this line printing operation is brought about by pivoting the thermal print head arrangement 34 from the first to the second position. For this purpose, the substrate 10 is introduced into the inlet opening 22 such that the transparent protective film 16 comes into contact with the arrangement of the bimetallic elements R n .

Ist kein Bimetallelement Rn elektrisch beschaltet, d. h. es wird also nicht erhitzt, so stehen alle Bimetallelemente Rn mit einem maximalen Betrag zur Druckwalze 50 hin vor. Wird ein Bimetallelement Rn durch elektrisches Beschalten erhitzt, so wird es zurückgestellt. Wird die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der ersten in die zweite Position (Druckposition) verstellt, nachdem ein Bimetallelement Rn für eine vorgegebene Zeit aufgeheizt wurde, so ist der mit diesem aufgeheizten Bimetallelement Rn auf die Druckwalze 50 ausgeübte Druck kleiner als der mit einem nicht aufgeheizten Bimetallelement Rn ausgeübte Druck.If no bimetallic element R n is electrically connected, ie it is not heated, then all the bimetallic elements R n protrude toward the pressure roller 50 with a maximum amount. If a bimetal element R n is heated by electrical wiring, it is reset. If the thermal print head arrangement 34 is moved from the first to the second position (printing position) after a bimetallic element R n has been heated for a predetermined time, then the pressure exerted with this bimetallic element R n on the printing roller 50 is lower than that with an unheated one Bimetal element R n applied pressure.

Befindet sich die Thermodruckkopfanordnung 34 in der Druckposition, so ist der maximale Grad des Vorstehens eines jeden Bimetallelements Rn bei fehlender Aufheizung so eingestellt, daß der auf die Druckwalze ausgeübte Druck weitge­ hend gleich dem oberen Grenzdruckwert PUL (Fig. 3) ist. The thermal printhead assembly 34 is in the printing position, the maximum degree of protrusion of each bimetal element R n is set in the absence of heating so that the pressure exerted on the printing roller is largely equal to the upper limit pressure value P UL ( Fig. 3).

Wird die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition nach Auf­ heizen eines der Bimetallelemente Rn auf eine Temperatur zwischen den Glas­ übergangstemperaturen T1 und T2 in die Druckposition geschwenkt, so steht das erhitzte Bimetallelement Rn nur noch so weit vor, daß der mit ihm auf die Druck­ walze 50 ausgeübte Druck zwischen dem oberen Grenzdruck PUL und dem kriti­ schen Brechdruck P3 (Fig. 3) liegt. Befindet sich das Substrat 10 zwischen der Druckwalze 50 und der Anordnung der Bimetallelemente Rn, wie es Fig. 8 zeigt, so wird ein örtlicher Bereich der Mikrokapselschicht 14, gegen den das Bimetall­ element Rn gedrückt ist, der Temperatur zwischen den Glasübergangstemperatu­ ren T1 und T2 und dem Druck zwischen dem oberen Grenzdruckwert PUL und dem kritischen Brechdruck P3 (Fig. 3) ausgesetzt. Dadurch werden nur die Cyan- Mikrokapseln 18C in dem örtlichen Bereich der Mikrokapselschicht 14 kompaktiert und gebrochen, so daß der Cyan-Farbstoff aus ihnen austritt und der örtliche Be­ reich als Cyan-Bildpunkt auf der Mikrokapselschicht 14 des Substrats 10 ent­ wickelt wird.If the thermal print head assembly 34 is pivoted from the non-printing position after heating up one of the bimetallic elements R n to a temperature between the glass transition temperatures T 1 and T 2 in the printing position, the heated bimetallic element R n only projects so far that the with him on the pressure roller 50 pressure exerted between the upper limit pressure P UL and the critical breaking pressure P 3 ( Fig. 3). If the substrate 10 is between the pressure roller 50 and the arrangement of the bimetallic elements R n , as shown in FIG. 8, a local area of the microcapsule layer 14 against which the bimetallic element R n is pressed becomes the temperature between the glass transition temperatures T n 1 and T 2 and the pressure between the upper limit pressure value P UL and the critical breaking pressure P 3 ( Fig. 3) exposed. As a result, only the cyan microcapsules 18 C are compacted and broken in the local area of the microcapsule layer 14 , so that the cyan dye emerges from them and the local area is developed as a cyan pixel on the microcapsule layer 14 of the substrate 10 .

Wird die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition nach Auf­ heizen eines Bimetallelements Rn auf eine Temperatur zwischen den Glasüber­ gangstemperaturen T2 und T3 in die Druckposition geschwenkt, so ist der Grad des Vorstehens des aufgeheizten Bimetallelements Rn so verringert, daß der auf die Druckwalze 50 damit ausgeübte Druck zwischen den kritischen Brechdruck­ werten P2 und P3 (Fig. 3) liegt. Befindet sich das Substrat 10 zwischen der Druckwalze 50 und der Anordnung der Bimetallelemente Rn, wie es Fig. 9 zeigt, so wird nur ein örtlicher Bereich der Mikrokapselschicht 14, gegen den das be­ treffende Bimetallelement Rn gedrückt ist, der Temperatur zwischen den Glas­ übergangstemperaturen T2 und T3 und dem Druck zwischen den kritischen Brechdruckwerten P2 und P3 (Fig. 3) ausgesetzt. Dadurch werden nur die Ma­ genta-Mikrokapseln 18M in dem örtlichen Bereich der Mikrokapselschicht 14 kompaktiert und gebrochen, wodurch aus ihnen der Magenta-Farbstoff austritt und der örtliche Bereich als Magenta-Bildpunkt auf der Mikrokapselschicht 14 des Substrats 10 entwickelt wird.If the thermal print head assembly 34 from the nonprinting position to heat a bimetallic element R n to a temperature between the glass transition temperatures T 2 and is pivoted to the printing position T 3, the degree of protrusion is the heated bimetal element R n is reduced so that the on the pressure roller 50 thus exerted pressure between the critical crushing pressure values P 2 and P 3 ( Fig. 3). If the substrate 10 is between the pressure roller 50 and the arrangement of the bimetallic elements R n , as shown in FIG. 9, only a local area of the microcapsule layer 14 against which the bimetallic element R n concerned is pressed becomes the temperature between the glass exposed to transition temperatures T 2 and T 3 and the pressure between the critical refractive pressure values P 2 and P 3 ( FIG. 3). As a result, only the Ma genta microcapsules 18 M are compacted and broken in the local area of the microcapsule layer 14 , as a result of which the magenta dye emerges from them and the local area is developed as a magenta pixel on the microcapsule layer 14 of the substrate 10 .

Wird die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition nach Auf­ heizen eines Bimetallelements Rn auf eine Temperatur zwischen den Glasüber­ gangstemperaturen T3 und T4 in die Druckposition geschwenkt, so ist der Grad des Vorstehens des aufgeheizten Bimetallelements Rn so verringert, daß der damit auf die Druckwalze 50 ausgeübte Druck zwischen den kritischen Brech­ druckwerten P1 und P2 (Fig. 3) liegt. Befindet sich das Substrat 10 zwischen der Druckwalze 50 und der Anordnung der Bimetallelemente Rn, wie es Fig. 10 zeigt, so wird nur ein örtlicher Bereich der Mikrokapselschicht 14, gegen den das Bime­ tallelement Rn gedrückt ist, der Temperatur zwischen den Glasübergangstempe­ raturen T3 und TUL und dem Druck zwischen den kritischen Brechdruckwerten P1 und P2 (Fig. 3) ausgesetzt. Somit werden nur die Gelb-Mikrokapseln 18Y in dem örtlichen Bereich der Mikrokapselschicht 14 kompaktiert und gebrochen, so daß aus ihnen der Gelb-Farbstoff austritt und nur der örtliche Bereich als Gelb- Bildpunkt auf der Mikrokapselschicht 14 des Substrats 10 entwickelt wird.If the thermal print head assembly 34 to heat from the non-print position on a bimetallic element R n to a temperature between the glass transition temperatures T 3 and T 4 is pivoted to the printing position, the degree of protrusion is the heated bimetal element R n is reduced so that the resulting pressure exerted on the pressure roller 50 lies between the critical crushing pressure values P 1 and P 2 ( FIG. 3). If the substrate 10 is between the pressure roller 50 and the arrangement of the bimetallic elements R n , as shown in FIG. 10, only a local area of the microcapsule layer 14 against which the bimetallic element R n is pressed is the temperature between the glass transition temperatures T 3 and T UL and the pressure between the critical crushing pressure values P 1 and P 2 ( Fig. 3) exposed. Thus, only the yellow microcapsules 18 Y are compacted and broken in the local area of the microcapsule layer 14 , so that the yellow dye emerges from them and only the local area is developed as a yellow pixel on the microcapsule layer 14 of the substrate 10 .

In Fig. 6 sind eine Steuerschaltungskarte 52 zum Steuern der Druckoperation des Farbdruckers und eine elektrische Stromversorgung 54 für die Steuerschaltungs­ karte 52, den Elektromagneten 40 und die Bimetallelemente Rn usw. dargestellt.In Fig. 6, a control circuit board 52 for controlling the printing operation of the color printer and an electrical power supply 54 for the control circuit board 52 , the electromagnet 40 and the bimetallic elements R n , etc. are shown.

Fig. 11 zeigt das Blockdiagramm der Steuerschaltungskarte 52. Eine Drucker­ steuerung 56 enthält einen Mikrocomputer. Sie empfängt eine Folge digitaler Farbbildpixelsignale aus einem Personalcomputer oder einem Wortprozessor (nicht dargestellt), über eine Schnittstelle 58. Die empfangenen digitalen Farb­ bildpixelsignale werden dann in einem Speicher 60 gespeichert. Fig. 11 shows the block diagram of the control circuit board 52. A printer controller 56 includes a microcomputer. It receives a sequence of digital color image pixel signals from a personal computer or a word processor (not shown) via an interface 58 . The received digital color image pixel signals are then stored in a memory 60 .

Die Steuerschaltungskarte 52 enthält auch eine Motortreiberschaltung 62 für ei­ nen Elektromotor 64, z. B. einen Schrittmotor, einen Servomotor o. ä., der zum Drehen der Druckwalze 50 entsprechend einer Folge Antriebsimpulse aus der Motortreiberschaltung 62 dient. Die Ausgabe der Antriebsimpulse aus der Motor­ treiberschaltung 62 an den Elektromotor 64 wird mit der Druckersteuerung 56 gesteuert.The control circuit board 52 also includes a motor driver circuit 62 for an electric motor 64 , e.g. B. a stepper motor, a servo motor or the like, which serves to rotate the printing roller 50 in accordance with a sequence of drive pulses from the motor driver circuit 62 . The output of the drive pulses from the motor driver circuit 62 to the electric motor 64 is controlled by the printer controller 56 .

Ferner enthält die Steuerschaltungskarte 52 eine Elektromagnettreiberschaltung 66 für den Elektromagneten 40 (Fig. 6). Der Elektromagnet 40 wird mit der Trei­ berschaltung 66 über die Druckersteuerung 56 eingeschaltet. Wie erwähnt, ist der Elektromagnet 40 normalerweise ausgeschaltet, so daß die Thermodruckkopfan­ ordnung 34 in der Nicht-Druckposition gehalten wird. Wenn der Elektromagnet 40 mit der Treiberschaltung 66 eingeschaltet wird, so wird die Thermodruck­ kopfanordnung 34 aus der ersten in die zweite Position bzw. die Druckposition geschwenkt. The control circuit card 52 further includes an electromagnetic driver circuit 66 for the electromagnet 40 ( FIG. 6). The electromagnet 40 is switched on with the driver circuit 66 via the printer controller 56 . As mentioned, the solenoid 40 is normally turned off so that the thermal print head assembly 34 is held in the non-printing position. When the electromagnet 40 is switched on with the driver circuit 66 , the thermal print head arrangement 34 is pivoted from the first into the second position or the print position.

Wie Fig. 11 zeigt, enthält die Steuerschaltungskarte 52 ferner eine Treiberschal­ tung 68, die mit der Druckersteuerung 56 zum selektiven Einschalten der n gebo­ genen Bimetallelemente R1 bis Rn gesteuert wird. Diese Einschalten wird mit n Gruppen aus Impulssignalen STC und Steuersignalen DAG, n Gruppen aus Im­ pulssignalen STM und Steuersignalen DAM und n Gruppen Impulssignalen STY und Steuersignalen DAY gesteuert, die von der Druckersteuerung 56 an die Trei­ berschaltung 68 entsprechend einer Zeile digitaler Farbbildpixelsignale ausge­ geben werden, nämlich einer Einzelzeile digitaler Cyan-Bildpixelsignale, einer Einzelzeile digitaler Magenta-Bildpixelsignale und einer Einzelzeile digitaler Gelb- Bildpixelsignale.As shown in FIG. 11, the control circuit board 52 further includes a driver circuit 68 which is controlled by the printer controller 56 for selectively turning on the n bimetallic elements R 1 to R n . This switching on is controlled with n groups of pulse signals STC and control signals DAG, n groups of pulse signals STM and control signals DAM and n groups of pulse signals STY and control signals DAY, which are output by printer controller 56 to driver circuit 68 corresponding to a line of digital color image pixel signals , namely a single line of digital cyan image pixel signals, a single line of digital magenta image pixel signals and a single line of digital yellow image pixel signals.

Die Treiberschaltung 68 enthält n Gruppen UND-Glieder und Transistoren für die Bimetallelemente R1 bis Rn. In Fig. 12 sind ein UND-Glied 70 und ein Transistor 72 als Beispiel für eine Gruppe dargestellt. Ein Impulssignal STC, STM oder STY und ein Steuersignal DAG, DAM oder DAY wird von der Druckersteuerung 56 je­ weils einem Eingang des UND-Gliedes 70 zugeführt. Die Basis des Transistors 72 ist mit dem Ausgang des UND-Gliedes 70 verbunden. Sein Kollektor ist mit der Versorgungsspannung VCC verbunden, sein Emitter ist mit einem ihm zugeordne­ ten Bimetallelement Rn verbunden.The driver circuit 68 contains n groups of AND gates and transistors for the bimetallic elements R 1 to R n . In Fig. 12 an AND gate 70 and a transistor 72 are shown as an example for a group. A pulse signal STC, STM or STY and a control signal DAG, DAM or DAY are each supplied to an input of the AND gate 70 by the printer controller 56 . The base of transistor 72 is connected to the output of AND gate 70 . Its collector is connected to the supply voltage V CC , its emitter is connected to a bimetallic element R n assigned to it.

In Fig. 13 und 14 ist das Flußdiagramm einer Druckoperation der Druckersteue­ rung 52 für ein erstes Ausführungsbeispiel der Druckeinrichtung dargestellt. Diese Operation wird im folgenden erläutert.In Figs. 13 and 14 is the flow chart showing a printing operation of the Druckersteue tion 52 shown for a first embodiment of the printing device. This operation is explained below.

Bei Schritt 1301 wird geprüft, ob in dem Speicher 60 ein Einzelfeld aus Farbbild­ pixelsignalen (Cyan, Magenta, Gelb) gespeichert ist. Wie bereits ausgeführt, kann ein Einzelfeld aus Farbbildpixelsignalen aus einem Personalcomputer oder einem Wortprozessor (nicht dargestellt) über die Schnittstelle 58 empfangen werden. Wird die Speicherung eines solchen Einzelfeldes bestätigt, so geht die Steuerung zu Schritt 1302, bei dem der Elektromotor 64 so betätigt wird, daß ein Substrat 10 in eine Druckbeginnstellung gebracht wird.In step 1301 , it is checked whether a single field of color image pixel signals (cyan, magenta, yellow) is stored in the memory 60 . As already stated, a single field of color image pixel signals can be received from a personal computer or a word processor (not shown) via the interface 58 . If the storage of such an individual field is confirmed, control goes to step 1302 , in which the electric motor 64 is actuated in such a way that a substrate 10 is brought into a printing start position.

Bei Schritt 1303 wird geprüft, ob das Substrat 10 die Druckbeginnstellung erreicht hat, d. h. ob es sich in Druckposition befindet. Wird dies bestätigt, so geht die Steuerung zu Schritt 1304, und der Elektromotor 64 wird stillgesetzt. Dann werden bei Schritt 1305 Zähler N und L rückgestellt. In step 1303 it is checked whether the substrate 10 has reached the start of printing position, ie whether it is in the printing position. If it is confirmed, control goes to step 1304 and the electric motor 64 is stopped. Then, at step 1305, counters N and L are reset.

Bei Schritt 1306 wird aus dem Speicher 60 mit der Druckersteuerung 56 eine Einzelzeile digitaler einfarbiger Bildpixelsignale einer ersten Einzelzeile digitaler Farbbildpixelsignale abgerufen. Da in diesem Zustand N=0 ist, sind diese digita­ len Einfarben-Bildpixelsignale der Farbe Cyan zugeordnet. Dann werden bei Schritt 1307 Impulssignale STC und Steuersignale DAC in n Gruppen entspre­ chend der Einzelzeile digitaler Cyan-Bildpixelsignale erzeugt. Wird eine Gruppe aus einem Impulssignal STC und einem Steuersignal DAC entsprechend einem digitalen Cyan-Bildpixelsignal erzeugt, so ändert sich das Steuersignal DAG mit den Binärwerten des entsprechenden digitalen Cyan-Bildpixelsignals. Wie das Zeitdiagramm in Fig. 15 zeigt, wird das Steuersignal DAC als Oben-Impuls der Impulsbreite PWC ausgegeben, wenn das digitale Cyan-Bildpixelsignal den Wert 1 hat, die mit der Impulsbreite des Impulssignals STC übereinstimmt, während bei einem Digitalwert 0 des Bildpixelsignals das Steuersignal DAG ein Unten-Impuls ist.In step 1306 , a single line of digital single-color image pixel signals of a first single line of digital color image pixel signals is retrieved from memory 60 with printer controller 56 . Since N = 0 in this state, these digital single-color image pixel signals are assigned to the color cyan. Then, at step 1307, pulse signals STC and control signals DAC are generated in n groups corresponding to the single line of digital cyan image pixel signals. If a group is generated from a pulse signal STC and a control signal DAC in accordance with a digital cyan image pixel signal, the control signal DAG changes with the binary values of the corresponding digital cyan image pixel signal. As shown in the timing chart in Fig. 15, the control signal DAC is output as the top pulse of the pulse width PWC when the digital cyan image pixel signal has a value 1 which corresponds to the pulse width of the pulse signal STC, while when the digital pixel value 0 of the image pixel signal is Control signal DAG is a down pulse.

Bei Schritt 1308 werden die n Bimetallelemente Rn wahlweise eingeschaltet ent­ sprechend den n Gruppen aus Impulssignalen STC und Steuersignalen DAG. Nur bei einem Binärwert 1 des digitalen Cyan-Bildpixelsignals wird der entsprechende Transistor 72 der Impulsbreite PWC des Impulssignals STC eingeschaltet, so daß das entsprechende Bimetallelement Rn elektrisch gespeist wird.At step 1308 , the n bimetal elements R n are optionally switched on in accordance with the n groups of pulse signals STC and control signals DAG. Only with a binary value 1 of the digital cyan image pixel signal is the corresponding transistor 72 of the pulse width PWC of the pulse signal STC switched on, so that the corresponding bimetal element R n is fed electrically.

Bei Schritt 1309 wird geprüft, ob eine vorbestimmte sehr kurze Zeit abgelaufen ist, in der das Bimetallelement Rn auf die Temperatur zwischen den Glasübergangs­ temperaturen T1 und T2 erhitzt wurde. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeit geht die Steuerung zu Schritt 1310, bei dem der Elektromagnet 40 mit der Treiber­ schaltung 66 eingeschaltet wird, so daß die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition (Fig. 3) in die Druckposition geschwenkt wird, wodurch die erhitzten Bimetallelemente Rn Cyan-Bildpunkte längs einer ersten Einzelzeile auf der Mikrokapselschicht 14 des Substrats 10 erzeugen.At step 1309 it is checked whether a predetermined very short time has elapsed in which the bimetallic element R n has been heated to the temperature between the glass transition temperatures T 1 and T 2 . After the predetermined time, control passes to step 1310 where the solenoid 40 is turned on with the driver circuit 66 so that the thermal printhead assembly 34 is pivoted from the non-printing position ( Fig. 3) to the printing position, thereby heating the bimetallic elements R n generate cyan pixels along a first single line on the microcapsule layer 14 of the substrate 10 .

Bei Schritt 1311 wird geprüft, ob eine vorbestimmte sehr kurze Zeit abgelaufen ist, in der die Entwicklung der Cyan-Bildpunkte mit Sicherheit abgeschlossen ist. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeit geht die Steuerung zu Schritt 1312, bei dem der Elektromagnet 40 von der Treiberschaltung 66 ausgeschaltet wird, so daß die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Druckposition in die Nicht-Druckposition (Fig. 3) geschwenkt wird. Dann wird bei Schritt 1313 die selektive Einschaltung der Bimetallelemente Rn unterbrochen. At step 1311 , it is checked whether a predetermined very short time has elapsed in which the development of the cyan pixels has definitely been completed. After the predetermined time has passed, control transfers to step 1312 , where the solenoid 40 is turned off by the driver circuit 66 so that the thermal printhead assembly 34 is pivoted from the printing position to the non-printing position ( Fig. 3). Then, in step 1313, the selective activation of the bimetal elements R n is interrupted.

Bei Schritt 1314 wird geprüft, ob der Zähler N den Wert 2 enthält. Hat er ihn noch nicht erreicht, so geht die Steuerung zu Schritt 1315, bei dem der Zählerstand um 1 erhöht wird. Dann kehrt die Steuerung zu Schritt 1306 zurück.At step 1314 it is checked whether the counter N contains the value 2. If it has not yet reached it, control goes to step 1315 , in which the counter reading is increased by 1. Control then returns to step 1306 .

Bei Schritt 1306 wird, falls der Zählerstand 1 ist, eine weitere Einzelzeile digitaler Einfarben-Bildpixelsignale der ersten Einzelzeile der Farbbildpixelsignale aus dem Speicher 60 mit der Druckersteuerung 56 abgerufen. Da in diesem Zustand N=1 ist, sind diese abgerufenen digitalen Einfarben-Bildpixelsignale der Farbe Magenta zugeordnet. Dann werden bei Schritt 1307 Impulssignale STM und Steuersignale DAM in n Gruppen entsprechend der Einzelzeile digitaler Magenta- Bildpixelsignale erzeugt. Wird eine Gruppe aus einem Impulssignal STM und ei­ nem Steuersignal DAM entsprechend einem digitalen Magenta-Bildpixelsignal er­ zeugt, so ändert sich das Steuersignal DAM mit den Binärwerten des digitalen Magenta-Bildpixelsignals. Wie das Zeitdiagramm in Fig. 16 zeigt, wird das Steu­ ersignal DAM als Oben-Impuls mit der Impulsbreite PWM des Impulssignals STM ausgegeben, die größer als die Impulsbreite PWC des Impulssignals STC ist, wenn das digitale Magenta-Bildpixelsignal den Wert 1 hat. Hat es aber den Wert 0, so bleibt das Steuersignal DAM auf niedrigem Pegel.At step 1306 , if the counter reading is 1, a further single line of digital single-color image pixel signals of the first single line of the color image pixel signals is retrieved from the memory 60 with the printer controller 56 . Since N = 1 in this state, these fetched digital single-color image pixel signals are assigned to the color magenta. Then, at step 1307, pulse signals STM and control signals DAM are generated in n groups corresponding to the single line of digital magenta image pixel signals. If a group of a pulse signal STM and a control signal DAM is generated in accordance with a digital magenta image pixel signal, the control signal DAM changes with the binary values of the digital magenta image pixel signal. As the timing chart in Fig FIG. 16, the STEU ersignal DAM as a top pulse is output with the pulse width of PWM the pulse signal STM which is greater than the pulse width PWC of the pulse signal STC when the digital magenta image pixel signal has the value 1. However, if it has the value 0, the control signal DAM remains at a low level.

Bei Schritt 1308 werden die n Bimetallelemente Rn selektiv entsprechend den n Gruppen aus Impulssignalen STM und Steuersignalen DAM eingeschaltet. Nur wenn das digitale Magenta-Bildpixelsignal den Wert 1 hat, wird ein entsprechen­ der Transistor 72 der Impulsbreite PWM des Impulssignals STM eingeschaltet, so daß das ihm zugeordnete Bimetallelement Rn elektrisch gespeist wird.At step 1308 , the n bimetallic elements R n are selectively turned on in accordance with the n groups of pulse signals STM and control signals DAM. Only if the digital magenta image pixel signal has the value 1 is a transistor 72 corresponding to the pulse width PWM of the pulse signal STM switched on, so that the bimetallic element R n assigned to it is fed electrically.

Bei Schritt 1309 wird geprüft, ob eine vorbestimmte sehr kurze Zeit abgelaufen ist, in der das eingeschaltete Bimetallelement Rn auf die Temperatur zwischen den Glasübergangstemperaturen T2 und T3 erhitzt wurde. Ist diese Zeit abgelaufen, so geht die Steuerung zu Schritt 1310, bei dem der Elektromagnet 40 mit der Treiberschaltung 66 eingeschaltet wird, so daß die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition (Fig. 3) in die Druckposition geschwenkt wird und die erhitzten Bimetallelemente Rn längs der ersten Einzelzeile auf der Mikrokap­ selschicht 14 des Substrats 10 Magenta-Bildpunkte erzeugen.At step 1309 it is checked whether a predetermined very short time has elapsed in which the switched-on bimetal element R n has been heated to the temperature between the glass transition temperatures T 2 and T 3 . If this time has elapsed, control proceeds to step 1310 , in which the electromagnet 40 is switched on with the driver circuit 66 , so that the thermal print head arrangement 34 is pivoted from the non-printing position ( FIG. 3) to the printing position and the heated bimetal elements R n produce 10 magenta pixels along the first individual line on the microcapsule layer 14 of the substrate.

Bei Schritt 1311 wird geprüft, ob eine vorbestimmte sehr kurze Zeit abgelaufen ist, in der die Entwicklung der Magenta-Bildpunkte sicher abgeschlossen ist. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeit geht die Steuerung zu Schritt 1312, bei dem der Elektromagnet 40 mit der Treiberschaltung 66 abgeschaltet wird, so daß die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Druckposition in die Nicht-Druckposition (Fig. 3) geschwenkt wird. Dann wird bei Schritt 1313 das selektive Einschalten der Bimetallelemente Rn unterbrochen.At step 1311 , it is checked whether a predetermined very short time has elapsed in which the development of the magenta pixels is safely completed. After the predetermined time has elapsed, control transfers to step 1312 , where the solenoid 40 is turned off with the driver circuit 66 so that the thermal printhead assembly 34 is pivoted from the printing position to the non-printing position ( Fig. 3). Then, at step 1313, the selective turning on of the bimetal elements R n is interrupted.

Bei Schritt 1314 wird geprüft, ob der Zähler N den Inhalt 2 hat. Ist der Zählerstand 2 noch nicht erreicht, so geht die Steuerung zu Schritt 1315, bei dem der Inhalt um 1 erhöht wird. Dann kehrt die Steuerung wieder zu Schritt 1306 zurück.At step 1314 , it is checked whether the counter N has the content 2. If the counter reading 2 has not yet been reached, control goes to step 1315 , in which the content is increased by 1. Control then returns to step 1306 .

Bei Schritt 1306 wird die restliche Einzelzeile digitaler Einfarben-Bildpixelsignale der ersten Einzelzeile aus Farbbildpixelsignalen mit der Druckersteuerung 56 aus dem Speicher 60 abgerufen, wenn der Zählerstand 2 erreicht ist. In diesem Zustand (N=2) sind die abgerufenen digitalen Einfarben-Bildpixelsignale der Farbe Gelb zugeordnet. Dann werden bei Schritt 1307 Impulssignale STY und Steuersignale DAY in n Gruppen entsprechend der Einzelzeile digitaler Gelb- Bildpixelsignale erzeugt. Wird eine Gruppe mit einem Impulssignal STY und ei­ nem Steuersignal DAY entsprechend einem digitalen Gelb-Bildpixelsignal er­ zeugt, so ändert sich das Steuersignal DAY mit den Binärwerten des digitalen Gelb-Bildpixelsignals. Wie das Zeitdiagramm in Fig. 17 zeigt, wird das Steuersi­ gnal DAY als Oben-Impuls der Impulsbreite PWY länger als die Impulsbreite PWM des Impulssignals STM ausgegeben, wenn das digitale Gelb-Bildpixelsignal den Wert 1 hat. Hat es aber den Wert 0, so wird das Steuersignal DAY auf niedri­ gem Pegel gehalten.At step 1306 , the remaining single line of digital single-color image pixel signals of the first single line of color image pixel signals is retrieved from the memory 60 with the printer controller 56 when the count 2 is reached. In this state (N = 2), the retrieved digital single-color image pixel signals are assigned to the color yellow. Then, at step 1307, pulse signals STY and control signals DAY are generated in n groups corresponding to the single line of digital yellow image pixel signals. If a group with a pulse signal STY and a control signal DAY is generated in accordance with a digital yellow image pixel signal, the control signal DAY changes with the binary values of the digital yellow image pixel signal. As the timing chart in Fig. 17 shows the Steuersi gnal DAY as a top pulse, the pulse width PWY outputted longer than the pulse width of the pulse signal PWM STM when the digital yellow image-pixel signal has the value 1. But if it has the value 0, the control signal DAY is kept at a low level.

Bei Schritt 1308 werden n Bimetallelemente Rn entsprechend den n Gruppen Impulssignale STY und Steuersignale DAY elektrisch gespeist. Nur wenn das digitale Gelb-Bildpixelsignal den Wert 1 hat, wird ein entsprechender Transistor 72 während der Impulsbreite PWY des Impulssignals STY eingeschaltet, so daß das ihm zugeordnete Bimetallelement Rn elektrisch gespeist wird.At step 1308 , n bimetal elements R n corresponding to the n groups of pulse signals STY and control signals DAY are electrically fed. Only if the digital yellow image pixel signal has the value 1 is a corresponding transistor 72 switched on during the pulse width PWY of the pulse signal STY, so that the bimetallic element R n assigned to it is fed electrically.

Bei Schritt 1309 wird geprüft, ob eine vorbestimmte sehr kurze Zeit abgelaufen ist, in der das eingeschaltete Bimetallelement Rn auf die Temperatur zwischen der Glasübergangstemperatur T3 und der oberen Grenztemperatur TUL erhitzt wurde. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeit geht die Steuerung zu Schritt 1310, bei dem der Elektromagnet 40 mit der Treiberschaltung 66 eingeschaltet wird, so daß die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition (Fig. 3) in die Druckposition geschwenkt wird, wodurch die erhitzten Bimetallelemente Rn längs der ersten Einzelzeile auf der Mikrokapselschicht 14 des Substrats 10 Gelb-Bild­ punkte entwickeln.At step 1309 , it is checked whether a predetermined very short time has elapsed in which the switched-on bimetal element R n has been heated to the temperature between the glass transition temperature T 3 and the upper limit temperature T UL . After the predetermined time has elapsed, control transfers to step 1310 , where the solenoid 40 is turned on with the driver circuit 66 so that the thermal printhead assembly 34 is pivoted from the non-printing position ( Fig. 3) to the printing position, causing the heated bimetallic elements R n Develop yellow pixels along the first individual line on the microcapsule layer 14 of the substrate 10 .

Bei Schritt 1311 wird geprüft, ob eine vorbestimmte sehr kurze Zeit abgelaufen ist, in der die Entwicklung der Gelb-Bildpunkte sicher abgeschlossen ist. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeit geht die Steuerung zu Schritt 1312, bei dem der Elektro­ magnet 40 mit der Treiberschaltung 66 abgeschaltet wird, so daß die Thermo­ druckkopfanordnung 34 aus der Druckposition in die Nicht-Druckposition (Fig. 3) geschwenkt wird. Dann wird bei Schritt 1313 die selektive Einschaltung der Bime­ tallelemente Rn unterbrochen.At step 1311 , it is checked whether a predetermined very short time has elapsed in which the development of the yellow pixels has been safely completed. After the predetermined time has elapsed, control goes to step 1312 , in which the solenoid 40 is turned off with the driver circuit 66 so that the thermal printhead assembly 34 is pivoted from the printing position to the non-printing position ( Fig. 3). Then at step 1313, the selective activation of the bimetal elements R n is interrupted.

Bei Schritt 1314 wird geprüft, ob der Inhalt des Zählers N den Wert 2 hat. In die­ sem Zustand (N=2) geht die Steuerung zu Schritt 1316, bei dem der Elektromotor 64 so betätigt wird, daß das Substrat 10 um einen Schritt entsprechend einer Zeile transportiert wird. Dann wird bei Schritt 1314 geprüft, ob der Inhalt des Zählers L den Wert SL hat, der der Summe von Einzelzeilen aus Farbbildpixelsi­ gnalen entsprechend einem Feld digitaler Farbbildpixelsignale entspricht. Ist L<SL, so geht die Steuerung zu Schritt 1318, bei dem der Inhalt des Zählers L um 1 erhöht wird, wonach sie zu Schritt 1306 zurückkehrt. Der vorstehend beschrie­ bene zeilenweise Farbdruck wird entsprechend den aufeinander folgenden Ein­ zelzeilen digitaler Farbbildpixelsignale wiederholt, bis der Inhalt des Zählers L den Stand SL erreicht hat.At step 1314 , it is checked whether the content of the counter N has the value 2. In this state (N = 2), control goes to step 1316 , in which the electric motor 64 is actuated so that the substrate 10 is transported by one step corresponding to a line. It is then checked at step 1314 whether the content of the counter L has the value SL which corresponds to the sum of individual lines of color image pixel signals corresponding to a field of digital color image pixel signals. If L <SL, control transfers to step 1318 , where the content of counter L is incremented by 1, after which it returns to step 1306 . The above-described line-by-line color printing is repeated in accordance with the successive single lines of digital color image pixel signals until the content of the counter L has reached the level SL.

Hat bei Schritt 1317 der Zähler L den Stand SL erreicht, sind also alle zeilenweise Farbdrucke abgeschlossen, so geht die Steuerung zu Schritt 1319, bei dem der Elektromotor 64 so betätigt wird, daß das Substrat 10 mit dem aufgedruckten Farbbild aus dem Drucker ausgegeben wird. Dann wird geprüft, ob eine weitere Druckoperation auszuführen ist. Trifft dies zu, so kehrt die Steuerung zu Schritt 1301 zurück. Ist kein weiterer Druck auszuführen, so wird die Routine beendet.If the counter L has reached the status SL in step 1317 , that is, all line-by-line color prints have been completed, control goes to step 1319 , in which the electric motor 64 is actuated so that the substrate 10 with the printed color image is output from the printer. Then it is checked whether another printing operation is to be performed. If so, control returns to step 1301 . If no further printing is to be carried out, the routine is ended.

Fig. 18 zeigt ein weiteres Substrat 74, das in einer zweiten Ausführungsform einer Bilderzeugung angewendet wird. Dieses Substrat 74 ist ähnlich wie das in Fig. 1 gezeigte Substrat 10 aufgebaut. Es besteht aus einem Papierblatt 76, einer Mi­ krokapselschicht 78 und einem transparenten Schutzfilm 80 auf der Mikrokapsel­ schicht 78. Ähnlich wie bei dem Substrat 10 besteht die Mikrokapselschicht 78 aus drei Mikrokapselarten, nämlich ersten Mikrokapseln 82C mit Cyan-Farbstoff, zweiten Mikrokapseln 82M mit Magenta-Farbstoff und dritten Mikrokapseln 82Y mit Gelb-Farbstoff. Diese Mikrokapseln 82C, 82M und 82Y sind in der Mikrokap­ selschicht 78 gleichmäßig verteilt. Fig. 18 shows a further substrate 74, which is used in a second embodiment of an image generation. This substrate 74 is constructed similarly to the substrate 10 shown in FIG. 1. It consists of a sheet of paper 76 , a micro-capsule layer 78 and a transparent protective film 80 on the micro-capsule layer 78 . Similar to the substrate 10 , the microcapsule layer 78 consists of three types of microcapsules, namely first microcapsules 82 C with cyan dye, second microcapsules 82 M with magenta dye and third microcapsules 82 Y with yellow dye. These microcapsules 82 C, 82 M and 82 Y are evenly distributed in the microcapsule layer 78 .

Wie eine in Fig. 19 dargestellte Grafik zeigt, hat das Substrat 74 gegenüber dem Substrat 10 den Unterschied, daß das Kunstharz der Cyan-Mikrokapseln 82C ei­ nen durchgezogen dargestellten Verlauf des Elastizitätskoeffizienten über der Temperatur hat. Das Kunstharz der Magenta-Mikrokapseln 82M hat einen strich­ punktiert dargestellten Verlauf des Elastizitätskoeffizienten. Das Kunstharz der Gelb-Mikrokapseln 82Y hat einen doppeltstrichpunktiert dargestellten Verlauf des Elastizitätskoeffizienten.As a graph shown in Fig. 19 shows, the substrate 74 compared to the substrate 10 has the difference that the synthetic resin of the cyan microcapsules 82 C has a continuous curve of the coefficient of elasticity versus temperature. The synthetic resin of the magenta microcapsules 82 M has a dash-dotted course of the elasticity coefficient. The synthetic resin of the yellow microcapsules 82 Y has a double dash-dotted curve of the elasticity coefficient.

Das Kunstharz der Cyan-Mikrokapseln 82C hat eine Glasübergangstemperatur T1 und verliert seine Gummielastizität, wenn es auf eine Temperatur T4 erhitzt wird, wodurch es thermisch geschmolzen oder plastifiziert wird. Das Kunstharz der Magenta-Mikrokapseln 82M hat eine Glasübergangstemperatur T2 und ver­ liert seine Gummielastizität bei Erhitzen auf eine Temperatur T6, wodurch es thermisch geschmolzen oder plastifiziert wird. Das Kunstharz der Gelb-Mikrokap­ seln 82Y hat eine Glasübergangstemperatur T3 und verliert seine Gummielasti­ zität bei Erhitzen auf eine Temperatur T5, wodurch es thermisch geschmolzen oder plastifiziert wird.The resin of the cyan microcapsules 82 C has a glass transition temperature T 1 and loses its rubber elasticity when it is heated to a temperature T 4 , whereby it is thermally melted or plasticized. The resin of the magenta microcapsules 82 M has a glass transition temperature T 2 and loses its rubber elasticity when heated to a temperature T 6 , whereby it is thermally melted or plasticized. The synthetic resin of the yellow microcapsule 82 Y has a glass transition temperature T 3 and loses its rubber elasticity when heated to a temperature T 5 , as a result of which it is thermally melted or plasticized.

Wie die in Fig. 19 dargestellte Grafik zeigt, wird die Wand der Cyan-Mikrokapseln 82C bei einem Brechdruck zwischen einem kritischen Brechdruck P3 und einem oberen Grenzwert PUL kompaktiert und gebrochen, wenn sie eine Temperatur zwischen den Glasübergangstemperaturen T1 und T2 hat. Ähnlich wird die Wand der Magenta-Mikrokapseln 82M bei einem Brechdruck zwischen dem kritischen Brechdruck P2 und dem kritischen Brechdruck P3 kompaktiert und gebrochen, wenn sie eine Temperatur zwischen den Glasübergangstemperaturen T2 und T3 hat, und die Wand der Gelb-Mikrokapseln 82Y wird kompaktiert und gebrochen bei einem Brechdruck zwischen dem kritischen Brechdruck P1 und dem kritischen Brechdruck P2, wenn sie eine Temperatur zwischen der Glasübergangstempera­ tur T3 und der Plastifizierungstemperatur T4 hat.As the graphic shown in FIG. 19 shows, the wall of the cyan microcapsules 82 C is compacted and broken at a crushing pressure between a critical crushing pressure P 3 and an upper limit value P UL if it has a temperature between the glass transition temperatures T 1 and T 2 Has. Similarly, the wall of the magenta microcapsule 82 M is compacted at a crushing pressure between the critical crushing pressure P 2 and the critical crushing pressure P 3 and broken when it has a temperature between the glass transition temperatures T 2 and T 3 , and the wall of the yellow microcapsules 82 Y is compacted and broken at a breaking pressure between the critical breaking pressure P 1 and the critical breaking pressure P 2 if it has a temperature between the glass transition temperature T 3 and the plasticizing temperature T 4 .

Ferner werden die Wände der Cyan- und der Magenta-Mikrokapseln 82C und 82M kompaktiert und gebrochen bei einem Brechdruck zwischen dem kritischen Brechdruck P3 und dem oberen Grenzdruck PUL, wenn sie eine Temperatur zwi­ schen den Glasübergangstemperaturen T2 und T3 haben. Die Wände der Ma­ genta- und der Gelb-Mikrokapseln 82M und 82Y werden gebrochen und kom­ paktiert bei einem Brechdruck zwischen den kritischen Brechdruckwerten P2 und P3, wenn sie eine Temperatur zwischen der Glasübergangstemperatur T3 und der Plastifizierungstemperatur T4 haben. Die Wände der Cyan- und der Gelb-Mi­ krokapseln 82C und 82Y werden geschmolzen oder leicht gebrochen und kom­ paktiert bei einem Brechdruck zwischen einem kritischen Brechdruck P0 und dem kritischen Brechdruck P1, wenn sie eine Temperatur zwischen den Plastifizie­ rungstemperaturen T5 und T6 von Gelb und Magenta haben. Zusätzlich werden die Wände der Cyan-, der Magenta- und der Gelb-Mikrokapseln 82C, 82M und 82Y thermisch geschmolzen oder leicht gebrochen und kompaktiert bei einem Brechdruck zwischen dem kritischen Brechdruck P3 und dem oberen Grenzwert PUL, wenn die Cyan-, die Magenta- und die Gelb-Mikrokapseln 82C, 82M und 82Y zumindest die Plastifizierungstemperatur T4 haben.Furthermore, the walls of the cyan and magenta microcapsules 82 C and 82 M are compacted and broken at a breaking pressure between the critical breaking pressure P 3 and the upper limit pressure P UL when they have a temperature between the glass transition temperatures T 2 and T 3 . The walls of the magenta and yellow microcapsules 82 M and 82 Y are broken and compacted at a crushing pressure between the critical crushing pressure values P 2 and P 3 if they have a temperature between the glass transition temperature T 3 and the plasticizing temperature T 4 . The walls of the cyan and yellow microcapsules 82 C and 82 Y are melted or slightly broken and compacted at a crushing pressure between a critical crushing pressure P 0 and the critical crushing pressure P 1 when they reach a temperature between the plasticizing temperatures T 5 and T 6 have yellow and magenta. In addition, the walls of the cyan, magenta and yellow microcapsules 82 C, 82 M and 82 Y are thermally melted or easily broken and compacted at a crushing pressure between the critical crushing pressure P 3 and the upper limit P UL when the cyan -, The magenta and yellow microcapsules 82 C, 82 M and 82 Y have at least the plasticizing temperature T 4 .

Durch geeignetes Wählen einer Heiztemperatur und eines Brechdrucks für das Substrat 74 ist es also möglich, die Cyan-, die Magenta- und die Gelb-Mikrokap­ seln 82C, 82M, 82Y selektiv zu schmelzen und/oder zu brechen.By suitably choosing a heating temperature and a breaking pressure for the substrate 74 , it is therefore possible to selectively melt and / or break the cyan, magenta and yellow microcapsules 82 C, 82 M, 82 Y.

Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck z. B. in den schraffierten Cyan-Entwicklungsbereich C (Fig. 19), der durch eine Temperatur zwischen den Glasübergangstemperaturen T1 und T2 und durch einen Druck zwischen dem kri­ tischen Brechdruck P3 und dem oberen Grenzwert PUL definiert ist, so werden nur die Cyan-Mikrokapseln 82C kompaktiert und gebrochen, wodurch die Farbe Cyan entwickelt wird. Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck in den schraffierten Magenta-Entwicklungsbereich M, der durch eine Temperatur zwischen den Glasübergangstemperaturen T2 und T3 und durch einen Druck zwischen den kritischen Brechdruckwerten P2 und P3 definiert ist, so werden nur die Magenta-Mikrokapseln 82M kompaktiert und gebrochen, wodurch die Farbe Magenta entwickelt wird. Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck in den schraffierten Gelb-Entwicklungsbereich Y, der durch eine Temperatur zwi­ schen der Glasübergangstemperatur T3 und der Plastifizierungstemperatur T4 und durch einen Druck zwischen den Brechdruckwerten P1 und P2 definiert ist, so werden nur die Gelb-Mikrokapseln 82Y kompaktiert und gebrochen, wodurch die Farbe Gelb entwickelt wird. Fall the selected heating temperature and the crushing pressure z. B. in the hatched cyan development area C ( Fig. 19), which is defined by a temperature between the glass transition temperatures T 1 and T 2 and by a pressure between the critical refractive pressure P 3 and the upper limit value P UL , only the 82 C cyan microcapsules are compacted and broken, thereby developing the cyan color. If the selected heating temperature and the crushing pressure fall within the hatched magenta development area M, which is defined by a temperature between the glass transition temperatures T 2 and T 3 and by a pressure between the critical crushing pressure values P 2 and P 3 , only the magenta microcapsules become 82 M compacted and broken, which develops the color magenta. If the selected heating temperature and the crushing pressure fall within the hatched yellow development area Y, which is defined by a temperature between the glass transition temperature T 3 and the plasticizing temperature T 4 and by a pressure between the crushing pressure values P 1 and P 2 , then only the yellow -Microcapsules 82 Y compacted and broken, which develops the color yellow.

Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck in einen schraffierten Blau-Entwicklungsbereich BE, der durch eine Temperatur zwischen den Glas­ übergangstemperaturen T2 und T3 und durch einen Druck zwischen dem kriti­ schen Brechdruck P3 und dem oberen Grenzdruck PUL definiert ist, so werden die Cyan- und die Magenta-Mikrokapseln 82C und 82M kompaktiert und gebro­ chen, wodurch die Farbe Blau entwickelt wird. Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck in einen schraffierten Rot-Entwicklungsbereich R, der durch eine Temperatur zwischen der Glasübergangstemperatur T3 und der Plastifizie­ rungstemperatur T4 und durch einen Druck zwischen den Brechdruckwerten P2 und P3 definiert ist, so werden die Magenta- und die Gelb-Mikrokapseln 82M und 82Y kompaktiert und gebrochen, wodurch die Farbe Rot entwickelt wird. Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck in einen schraffierten Grün- Entwicklungsbereich G, der durch eine Temperatur zwischen den Plastifizie­ rungstemperaturen T5 und T6 und durch einen Druck zwischen den kritischen Brechdruckwerten P0 und P2 definiert ist, so werden die Cyan- und die Gelb-Mi­ krokapseln 82C und 82Y thermisch geschmolzen oder leicht gebrochen, wodurch die Farbe Grün entwickelt wird. Fallen die gewählte Heiztemperatur und der Brechdruck in einen schraffierten Schwarz-Entwicklungsbereich BK, der durch ei­ ne Temperatur zwischen den Plastifizierungstemperaturen T4 und T6 und durch einen Druck zwischen dem kritischen Brechdruck P3 und dem oberen Grenzdruck PUL definiert ist, so werden die Cyan-, die Magenta- und die Gelb-Mikrokapseln 82C, 82M und 82Y thermisch geschmolzen und/oder leicht gebrochen, wodurch die Farbe Schwarz entwickelt wird.Fall the selected heating temperature and the crushing pressure in a hatched blue development area BE, which is defined by a temperature between the glass transition temperatures T 2 and T 3 and by a pressure between the critical refractive pressure P 3 and the upper limit pressure P UL , so the 82 C and 82 M cyan and magenta microcapsules are compacted and broken, thereby developing the color blue. If the selected heating temperature and the crushing pressure fall within a hatched red development area R, which is defined by a temperature between the glass transition temperature T 3 and the plasticizing temperature T 4 and by a pressure between the crushing pressure values P 2 and P 3 , the magenta and the yellow microcapsules 82 M and 82 Y compacted and broken, thereby developing the color red. If the selected heating temperature and the crushing pressure fall into a hatched green development area G, which is defined by a temperature between the plasticizing temperatures T 5 and T 6 and by a pressure between the critical crushing pressure values P 0 and P 2 , the cyan and the yellow micro capsules 82 C and 82 Y are thermally melted or slightly broken, thereby developing the color green. If the selected heating temperature and the crushing pressure fall into a hatched black development area BK, which is defined by a temperature between the plasticizing temperatures T 4 and T 6 and by a pressure between the critical crushing pressure P 3 and the upper limit pressure P UL , then the Cyan, magenta and yellow microcapsules 82 C, 82 M and 82 Y are thermally melted and / or slightly broken, thereby developing the color black.

Wenn die Wahl einer Heiztemperatur und eines Brechdrucks für das Substrat 74 entsprechend den digitalen Farbbildpixelsignalen, nämlich den digitalen Cyan- Bildpixelsignalen, den digitalen Magenta-Bildpixelsignalen und den digitalen Gelb-Bildpixelsignalen gesteuert wird, so ist es also möglich, auf dem Substrat 74 aus den digitalen Farbbildpixelsignalen ein Mehrfarbenbild zu erzeugen.Thus, if the selection of a heating temperature and a refractive pressure for the substrate 74 is controlled in accordance with the digital color image pixel signals, namely the digital cyan image pixel signals, the digital magenta image pixel signals and the digital yellow image pixel signals, it is possible to do so on the substrate 74 digital color image pixel signals to generate a multicolor image.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Bilderzeugung müssen drei Druckopera­ tionen ausgeführt werden, bevor eine Einzelzeile eines Farbbildes auf der Mikro­ kapselschicht 14 des Substrats 10 erhalten wird. Dies sind ein Cyan-Druck zum Entwickeln cyanfarbener Bildpunkte, ein Magenta-Druck zum Entwickeln magen­ tafarbener Bildpunkte und ein Gelb-Druck zum Entwickeln gelber Bildpunkte ent­ sprechend einer Einzelzeile digitaler Cyan-, Magenta- und Gelb-Bildpixelsignale. In the first embodiment of the image formation, three printing operations must be carried out before a single line of a color image is obtained on the micro capsule layer 14 of the substrate 10 . These are a cyan print for developing cyan pixels, a magenta print for developing stomach-colored pixels and a yellow print for developing yellow pixels corresponding to a single line of digital cyan, magenta and yellow image pixel signals.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Bilderzeugungseinrichtung mit dem Substrat 74 kann eine Einzelzeile eines Farbbildes auf der Mikrokapselschicht 78 des Substrats 74 mit dem Zeilendrucker nach Fig. 6 und 7 gedruckt werden. Zu diesem Zweck müssen die Bimetallelemente Rn und die Steuerschaltungskarte 52 abgeändert sein.In the second exemplary embodiment of the image forming device with the substrate 74 , a single line of a color image can be printed on the microcapsule layer 78 of the substrate 74 with the line printer according to FIGS. 6 and 7. For this purpose, the bimetallic elements R n and the control circuit board 52 must be modified.

Zunächst wird gemäß der in Fig. 19 gezeigten Grafik jedes gebogene Bimetall­ element Rn so abgeändert, daß es eine lineare Druck/Temperatur-Charakteristik TP hat, die durch alle Farbentwicklungsbereiche C, BE, M, R, Y, G und BK (Fig. 19) verläuft. Andererseits wird die Steuerschaltungskarte 52 in der in Fig. 20 ge­ zeigten Weise abgeändert. Das selektive Einschalten der n Bimetallelemente R1 bis Rn wird durch n Gruppen aus Impulssignalen ST und Steuersignalen DA ge­ steuert, die von der Druckersteuerung 56 an die Treiberschaltung 68 abgegeben werden.First, according to the graphic shown in FIG. 19, each bent bimetallic element R n is modified so that it has a linear pressure / temperature characteristic TP that extends through all color development areas C, BE, M, R, Y, G and BK ( FIG . 19) runs. On the other hand, the control circuit board 52 is modified in the manner shown in FIG. 20. The selective switching on of the n bimetallic elements R 1 to R n is controlled by n groups of pulse signals ST and control signals DA, which are output by the printer controller 56 to the driver circuit 68 .

In Fig. 21 und 22 ist das Flußdiagramm einer Druckoperation der Druckersteue­ rung 52 für das zweite Ausführungsbeispiel der Bilderzeugungseinrichtung dar­ gestellt und wird im folgenden beschrieben.In Figs. 21 and 22 is a print operation of the Druckersteue tion 52 illustrates for the second embodiment of the image forming means the flow chart provided and will be described in the following.

Bei Schritt 2101 wird geprüft, ob ein Einzelfeld aus Bildpixelsignalen der Farben Cyan, Magenta und Gelb in dem Speicher 60 enthalten ist. Wird dies bestätigt, so geht die Steuerung zu Schritt 2102, bei dem der Elektromotor 64 so betätigt wird, daß ein Substrat 74 in eine Druckbeginnposition transportiert wird.At step 2101 , it is checked whether a single field of image pixel signals of the colors cyan, magenta and yellow is contained in the memory 60 . If this is confirmed, control goes to step 2102 , in which the electric motor 64 is actuated in such a way that a substrate 74 is transported into a printing start position.

Bei Schritt 2103 wird geprüft, ob das Substrat 74 die Druckbeginnposition erreicht hat, d. h. ob es sich in Druckposition befindet. Wird dies bestätigt, so geht die Steuerung zu Schritt 2104, und der Elektromotor 64 wird abgeschaltet. Dann wird bei Schritt 2105 der Zähler L rückgesetzt.At step 2103 , it is checked whether the substrate 74 has reached the printing start position, ie whether it is in the printing position. If it is confirmed, control transfers to step 2104 and the electric motor 64 is turned off. Then, at step 2105, the counter L is reset.

Bei Schritt 2106 wird eine erste Einzelzeile digitaler Bildpixelsignale der Farben Cyan, Magenta und Gelb aus dem Speicher 60 mit der Druckersteuerung 56 ab­ gerufen. Dann werden bei Schritt 2107 Impulssignale ST und Steuersignale DA in n Gruppen entsprechend der ersten Einzelzeile digitaler Farbbildpixelsignale erzeugt. Wird eine Gruppe aus einem Impulssignal ST und einem Steuersignal DA entsprechend einem digitalen Cyan-Bildpixelsignal, einem digitalen Magenta- Bildpixelsignal und einem digitalen Gelb-Bildpixelsignal erzeugt, so ändert sich das Steuersignal DA entsprechend einer Kombination aus Binärwerten dieser Farbbildpixelsignale, wie es in Fig. 23 tabellarisch und in Fig. 24 in einem Zeit­ diagramm dargestellt ist. In der Tabelle in Fig. 23 sind die Farbbildpixelsignaie mit CS, MS und YS bezeichnet.At step 2106 , a first single line of digital image pixel signals of the colors cyan, magenta and yellow is retrieved from the memory 60 with the printer controller 56 . Then, at step 2107, pulse signals ST and control signals DA are generated in n groups corresponding to the first single line of digital color image pixel signals. If a group is generated from a pulse signal ST and a control signal DA corresponding to a digital cyan image pixel signal, a digital magenta image pixel signal and a digital yellow image pixel signal, then the control signal DA changes according to a combination of binary values of these color image pixel signals, as shown in FIG. 23 is shown in a table and in FIG. 24 in a time diagram. In the table in Fig. 23, the color image pixel signals are designated CS, MS and YS.

Wie Fig. 23 und 24 zeigen, wird das Steuersignal DA als Oben-Impuls HLP1 mit der Impulsbreite PW1 kürzer als die Impulsbreite SPW des Impulssignals ST er­ zeugt, wenn nur das digitale Cyan-Bildpixelsignal CS den Wert 1 hat und die üb­ rigen digitalen Magenta- und Gelb-Bildpixelsignale MS und S den Wert 0 haben. Haben die digitalen Cyan- und Magenta-Bildpixelsignale CS und MS den Wert 1 und das Gelb-Bildpixelsignal YS den Wert 0, so wird das Steuersignal DA als Oben-Impuls HLP2 mit der Impulsbreite PW2 länger als die Impulsbreite PW1 des Oben-Impulses HLP1 erzeugt. Hat nur das digitale Magenta-Bildpixelsignal MS den Wert 1 und haben die übrigen Cyan- und Gelb-Bildpixelsignale CS und YS den Wert 0, so wird das Steuersignal DA als Oben-Impuls HLP3 mit der Impuls­ breite PW3 länger als die Impulsbreite PW2 des Oben-Impulses HLP2 erzeugt. Haben die digitalen Magenta- und Gelb-Bildpixelsignale MS und YS den Wert 1 und das Cyan-Bildpixelsignal CS den Wert 0, so wird das Steuersignal DA als Oben-Impuls HLP4 mit der Impulsbreite PW4 länger als die Impulsbreite PW3 des Oben-Impulses HLP3 erzeugt. Hat nur das digitale Gelb-Bildpixelsignal YS den Wert 1 und die übrigen Cyan- und Magenta-Bildpixelsignale CS und MS den Wert 0, so wird das Steuersignal DA als Oben-Impuls HLP5 mit der Impulsbreite PW5 länger als die Impulsbreite PW4 des Oben-Impulses HLP4 erzeugt. Haben die digitalen Cyan- und Gelb-Bildpixelsignale CS und YS den Wert 1 und das Magenta-Bildpixelsignal MS den Wert 0, so wird das Steuersignal DA als Oben- Impuls HLP6 mit der Impulsbreite PW6 länger als die Impulsbreite PW5 des Oben-Impulses HLP5 erzeugt. Haben die digitalen Cyan-, Magenta- und Gelb- Bildpixelsignale CS, MS und YS den Wert 1, so wird das Steuersignal DA als Oben-Impuls HLP7 mit der Impulsbreite PW7 des Impulssignals ST der Impuls­ breite SPW erzeugt. Haben die digitalen Cyan-, Magenta- und Gelb-Bildpixelsi­ gnale CS, MS und YS den Wert 0, so wird das Steuersignal DA auf niedrigem Pegel gehalten.As shown in Fig 23 and 24 show., The control signal DA as the top pulse HLP1 with the pulse width PW1 shorter than the pulse width SPW is it of the pulse signal ST testifies, if only the digital cyan image pixel signal CS has the value 1 and the üb membered digital Magenta and yellow image pixel signals MS and S have the value 0. If the digital cyan and magenta image pixel signals CS and MS have the value 1 and the yellow image pixel signal YS the value 0, the control signal DA is generated as the top pulse HLP2 with the pulse width PW2 longer than the pulse width PW1 of the top pulse HLP1 . If only the digital magenta image pixel signal MS has the value 1 and the other cyan and yellow image pixel signals CS and YS have the value 0, the control signal DA as the top pulse HLP3 with the pulse width PW3 becomes longer than the pulse width PW2 of the top -Pulses HLP2 generated. If the digital magenta and yellow image pixel signals MS and YS have the value 1 and the cyan image pixel signal CS has the value 0, then the control signal DA is generated as the top pulse HLP4 with the pulse width PW4 longer than the pulse width PW3 of the top pulse HLP3 . If only the digital yellow image pixel signal YS has the value 1 and the remaining cyan and magenta image pixel signals CS and MS have the value 0, then the control signal DA as the top pulse HLP5 with the pulse width PW5 becomes longer than the pulse width PW4 of the top pulse HLP4 generated. If the digital cyan and yellow image pixel signals CS and YS have the value 1 and the magenta image pixel signal MS have the value 0, then the control signal DA is generated as the top pulse HLP6 with the pulse width PW6 longer than the pulse width PW5 of the top pulse HLP5 . If the digital cyan, magenta and yellow image pixel signals CS, MS and YS have the value 1, then the control signal DA is generated as the top pulse HLP7 with the pulse width PW7 of the pulse signal ST and the pulse width SPW. If the digital cyan, magenta and yellow image pixel signals CS, MS and YS have the value 0, the control signal DA is kept at a low level.

Bei Schritt 2108 werden die n Bimetallelemente Rn selektiv elektrisch eingeschal­ tet entsprechend den n Gruppen aus Impulssignalen ST und Steuersignalen DA. Wird eines der n Steuersignale DA als Oben-Impuls HLP1, HLP2, HLP3, HLP4, HLP5, HLP6 oder HLP7 ausgegeben, so wird ein entsprechender Transistor 72 während der Impulsbreite PW1 bis PW7 eingeschaltet, so daß das ihm zugeord­ nete Bimetallelemente Rn eingeschaltet wird. Durch dieses Einschalten während der Impulsbreite PW1 wird das betreffende Bimetallelement Rn auf eine Tempe­ ratur im Cyan-Entwicklungsbereich C erhitzt. Durch Einschalten des Bimetallele­ ments Rn während der Impulsbreite PW2 wird das Bimetallelement Rn auf eine Temperatur im Blau-Entwicklungsbereich BE erhitzt. Durch Einschalten des Bime­ tallelements Rn während der Impulsbreite PW3 wird es auf eine Temperatur in dem Magenta-Entwicklungsbereich M erhitzt. Durch Einschalten eines Bimetall­ elements während der Impulsbreite PW4 wird es auf eine Temperatur in dem Rot- Entwicklungsbereich R erhitzt. Durch Einschalten eines Bimetallelements Rn während der Impulsbreite PW5 wird es auf eine Temperatur in dem Gelb- Entwicklungsbereich Y erhitzt. Durch Einschalten des Bimetallelements Rn wäh­ rend der Impulsbreite PW6 wird es auf eine Temperatur in dem Grün-Entwick­ lungsbereich G erhitzt. Durch Einschalten eines Bimetallelements Rn während der Impulsbreite PW7 wird es auf eine Temperatur in dem Schwarz-Entwicklungsbe­ reich BK erhitzt. Wenn eines der Steuersignale DA auf niedrigem Pegel gehalten wird, ist der entsprechende Transistor 72 gesperrt, so daß das entsprechende Bimetallelement Rn nicht eingeschaltet ist.At step 2108 , the n bimetal elements R n are selectively electrically switched on in accordance with the n groups of pulse signals ST and control signals DA. If one of the n control signals DA is output as the top pulse HLP1, HLP2, HLP3, HLP4, HLP5, HLP6 or HLP7, a corresponding transistor 72 is switched on during the pulse width PW1 to PW7, so that the bimetallic element R n assigned to it is switched on . By switching on during the pulse width PW1, the relevant bimetal element R n is heated to a temperature in the cyan development area C. By turning on the Bimetallele ments R n during the pulse width PW2, the bimetal element R n is heated to a temperature in blue-developing region BE. By turning on the bimetal element R n during the pulse width PW3, it is heated to a temperature in the magenta development area M. By switching on a bimetal element during the pulse width PW4, it is heated to a temperature in the red development area R. By turning on a bimetal element R n during the pulse width PW5, it is heated to a temperature in the yellow development area Y. By turning on the bimetal element R n during the pulse width PW6, it is heated to a temperature in the green development area G. By turning on a bimetal element R n during the pulse width PW7, it is heated to a temperature in the black development region BK. If one of the control signals DA is kept at a low level, the corresponding transistor 72 is blocked, so that the corresponding bimetal element R n is not switched on.

Bei Schritt 2109 wird geprüft, ob eine vorbestimmte kurze Zeit abgelaufen ist, in der die eingeschalteten Bimetallelemente Rn auf Temperaturen erhitzt wurden, die durch die Farbentwicklungsbereiche C, BE, M, R, Y, G und BK definiert sind. Ist die vorbestimmte Zeit abgelaufen, so geht die Steuerung zu Schritt 2110, bei dem der Elektromagnet 40 mit der Treiberschaltung 66 eingeschaltet wird, so daß die Thermodruckkopfanordnung 34 aus der Nicht-Druckposition in die Druckpo­ sition geschwenkt wird und die erhitzten Bimetallelemente Rn die Farben Cyan, Blau, Magenta, Rot, Gelb, Grün und Schwarz längs einer ersten Einzelzeile in der Mikrokapselschicht 78 auf dem Substrat 74 entwickeln.At step 2109 , it is checked whether a predetermined short time has elapsed in which the switched-on bimetallic elements R n have been heated to temperatures which are defined by the color development regions C, BE, M, R, Y, G and BK. When the predetermined time has elapsed, the control proceeds to step 2110 in which the solenoid 40 is turned on to the driver circuit 66 so that the thermal print head assembly 34 is pivoted sition from the non-printing position to the Druckpo and the heated bimetal elements R n colors Develop cyan, blue, magenta, red, yellow, green, and black along a first single line in the microcapsule layer 78 on the substrate 74 .

Bei Schritt 2111 wird geprüft, ob eine vorbestimmte kurze Zeit abgelaufen ist, in der die Entwicklung der Cyan-Bildpunkte sicher abgeschlossen ist. Ist diese Zeit abgelaufen, so geht die Steuerung zu Schritt 2112, bei dem der Elektromagnet 40 mit der Treiberschaltung 66 abgeschaltet wird, so daß die Thermodruck­ kopfanordnung 34 aus der Druckposition in die Nicht-Druckposition geschwenkt wird. Dann wird bei Schritt 2113 das selektive Einschalten der Bimetallelemente Rn unterbrochen. At step 2111 , a check is made to see if a predetermined short time has elapsed in which the development of the cyan pixels is safely completed. If this time has expired, control goes to step 2112 , in which the electromagnet 40 is switched off with the driver circuit 66 , so that the thermal print head arrangement 34 is pivoted from the printing position into the non-printing position. Then, at step 2113, the selective turning on of the bimetallic elements R n is interrupted.

Bei Schritt 2114 wird der Elektromotor 64 so betätigt, daß das Substrat 74 um ei­ nen Schritt entsprechend einer Zeile transportiert wird. Dann wird bei Schritt 2115 geprüft, ob der Inhalt des Zählers L den Stand SL erreicht hat, der der Summe der Einzelzeilen aus Farbbildpixelsignalen entsprechend einem Feld digitaler Farb­ bildpixelsignale entspricht. Ist L<SL, so geht die Steuerung zu Schritt 2116, bei dem der Inhalt des Zählers L um 1 erhöht wird, wonach die Steuerung zu Schritt 2106 zurückkehrt. Das vorstehend beschriebene zeilenweise Farbdrucken, wie­ derholt sich entsprechend den aufeinander folgenden Einzelzeilen digitaler Farbbildpixelsignale, bis der Inhalt des Zählers L den Stand SL erreicht hat.At step 2114 , the electric motor 64 is operated so that the substrate 74 is transported one step by one line. It is then checked at step 2115 whether the content of the counter L has reached the level SL, which corresponds to the sum of the individual lines of color image pixel signals corresponding to a field of digital color image pixel signals. If L <SL, control transfers to step 2116 , where the contents of counter L are incremented by 1, after which control returns to step 2106 . The line-by-line color printing described above is repeated in accordance with the successive individual lines of digital color image pixel signals until the content of the counter L has reached the level SL.

Bei Schritt 2115 geht die Steuerung zu Schritt 2117, wenn der Inhalt des Zählers L den Stand SL erreicht hat, d. h. wenn alle zeilenweisen Druckoperationen ab­ geschlossen sind. Dabei wird der Elektromotor 64 so betätigt, daß das Substrat 74 mit dem darauf vorhandenen Farbbild aus dem Drucker ausgegeben wird. Dann wird geprüft, ob eine weitere Druckoperation auszuführen ist. Trifft dies zu, so kehrt die Steuerung zu Schritt 2101 zurück. Ist eine weitere Druckoperation nicht erforderlich, so wird die Routine beendet.In step 2115 , control goes to step 2117 when the content of the counter L has reached the level SL, that is, when all line-by-line printing operations have been completed. The electric motor 64 is actuated so that the substrate 74 with the color image on it is output from the printer. Then it is checked whether another printing operation is to be performed. If so, control returns to step 2101 . If no further printing operation is required, the routine is ended.

Als Farbstoff für die Mikrokapseln kann ein Leuko-Pigment benutzt werden. Die­ ses erzeugt an sich keine Pigmentierung, d. h. es ist farblos oder transparent und erzeugt keine Einzelfarbe, bis es mit einem Farbentwickler chemisch reagiert. In diesem Fall ist der Farbentwickler in dem Bindemittel enthalten, das einen Teil der Mikrokapselschicht 14 bzw. 78 bildet.A leuco pigment can be used as the dye for the microcapsules. This does not in itself produce pigmentation, ie it is colorless or transparent and does not produce a single color until it chemically reacts with a color developer. In this case, the color developer is contained in the binder which forms part of the microcapsule layer 14 or 78 .

Mit den vorstehenden Bilderzeugungseinrichtungen können anstelle von Mehr­ farbenbildern auch Einfarbenbilder erzeugt werden. Dann besteht die jeweilige Mikrokapselschicht 14 bzw. 78 aus nur einer Mikrokapselart, deren Mikrokapseln z. B. mit schwarzem Farbstoff gefüllt sind.With the above image-forming devices, single-color images can also be generated instead of multi-color images. Then the respective microcapsule layer 14 or 78 consists of only one type of microcapsule, the microcapsules of which, for. B. are filled with black dye.

Claims (6)

1. Bilderzeugungssystem mit
einem Substrat mit Unterlage, einer Mikrokapselschicht mit mindestens einer Mikrokapselart, deren Mikrokapseln mit einem Farbstoff gefüllt sind,
wobei die mindestens eine Mikrokapselart eine Druck/Temperatur-Charakte­ ristik derart hat, daß der Farbstoff aus den Mikrokapseln bei Quetschen und Brechen mit einem vorbestimmten Druck und einer vorbestimmten Tempe­ ratur austritt,
und mit einer Druck/Temperatur-Erzeugungseinheit mit einer Druckgegen­ lage, einer Thermodruckkopfanordnung mit mindestens einem der Druckge­ genlage derart zugeordneten gebogenen Bimetallelement, daß das Substrat zwischen die Druckgegenlage und die Thermodruckkopfanordnung geführt werden kann, und mit einem elektrischen Speisesystem, das das mindestens eine gebogene Bimetallelement entsprechend Bilderzeugungsdaten elek­ trisch aufheizt, wobei das Bimetallelement abhängig von der elektrischen Aufheizung seine Zuordnung zu der Druckgegenlage derart ändert, daß ein auf die Druckgegenlage mit ihm ausgeübter Druck gleich dem vorbestimm­ ten Druck wird, wenn es auf die vorbestimmte Temperatur erhitzt ist.
1. imaging system with
a substrate with a base, a microcapsule layer with at least one type of microcapsule, the microcapsules of which are filled with a dye,
wherein the at least one type of microcapsule has a pressure / temperature characteristic such that the dye escapes from the microcapsules when squeezed and broken at a predetermined pressure and temperature,
and with a pressure / temperature generating unit with a printing counter position, a thermal printhead arrangement with at least one of the printing oppositely assigned bent bimetallic element such that the substrate can be guided between the printing counter and the thermal printhead arrangement, and with an electrical feed system that the at least one bent Bimetallic element electrically heated according to imaging data, the bimetallic element depending on the electrical heating changes its assignment to the printed matter such that a pressure exerted on the printed matter with it becomes equal to the predetermined pressure when it is heated to the predetermined temperature.
2. Bilderzeugungssystem mit
einem Substrat mit Unterlage, einer Mikrokapselschicht mit mindestens zwei Mikrokapselarten, deren Mikrokapseln jeweils mit einem für jede Mikrokap­ selart spezifischen Farbstoff gefüllt sind,
wobei die Mikrokapselarten jeweils eine Druck/Temperatur-Charakteristik derart haben, daß der Farbstoff aus den Mikrokapseln bei Quetschen und Brechen mit einem vorbestimmten, für jede Mikrokapselart spezifischen Druck und einer vorbestimmten, für jede Mikrokapselart spezifischen Tempe­ ratur austritt,
und mit einer Druck/Temperatur-Erzeugungseinheit mit einer Druckgegen­ lage, einer Thermodruckkopfanordnung mit mindestens einem der Druckge­ genlage derart zugeordneten gebogenen Bimetallelement, daß das Substrat zwischen die Druckgegenlage und die Thermodruckkopfanordnung geführt werden kann, und mit einem elektrischen Speisesystem, das das mindestens eine gebogene Bimetallelement entsprechend Bilderzeugungsdaten elek­ trisch aufheizt, wobei das Bimetallelement abhängig von der elektrischen Aufheizung seine Zuordnung zu der Druckgegenlage derart ändert, daß ein auf die Druckgegenlage mit ihm ausgeübter Druck gleich dem vorbestimm­ ten Druck wird, wenn es auf die vorbestimmte Temperatur erhitzt ist.
2. Imaging system with
a substrate with a base, a microcapsule layer with at least two types of microcapsules, the microcapsules of which are each filled with a dye specific for each microcapsule,
wherein the types of microcapsules each have a pressure / temperature characteristic such that the dye emerges from the microcapsules upon squeezing and breaking at a predetermined pressure specific to each type of microcapsule and a predetermined temperature specific to each type of microcapsule,
and with a pressure / temperature generating unit with a printing counter position, a thermal printhead arrangement with at least one of the printing oppositely assigned bent bimetallic element such that the substrate can be guided between the printing counter and the thermal printhead arrangement, and with an electrical feed system that the at least one bent Bimetallic element electrically heated according to imaging data, the bimetallic element depending on the electrical heating changes its assignment to the printed matter such that a pressure exerted on the printed matter with it becomes equal to the predetermined pressure when it is heated to the predetermined temperature.
3. Bilderzeugungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine gebogene Bimetallelement so ausgebildet ist, daß es seinen Abstand zu der Druckgegenlage mit zunehmender elektrischer Aufheizung vergrößert.3. Imaging system according to claim 1 or 2, characterized in that that the at least one curved bimetal element is designed such that it increases its distance from the printed object with increasing electrical Heating increased. 4. Bilderzeugungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Thermodruckkopfanordnung zwischen ei­ ner ersten Position, in der das mindestens eine gebogene Bimetallelement einen vernachlässigbaren Druck auf die Druckgegenlage ausübt, und einer zweiten Position, bei der das mindestens eine gebogene Bimetallelement einen Druck auf die Druckgegenlage ausübt, bewegbar ist und aus der er­ sten in die zweite Position nach Aufheizen auf seine vorbestimmte Tempe­ ratur bewegt wird.4. Imaging system according to one of the preceding claims, since characterized in that the thermal print head assembly between egg ner first position in which the at least one curved bimetal element exerts negligible pressure on the platen, and one second position, in which the at least one curved bimetallic element exerts pressure on the platen, is movable and from which it most to the second position after heating to its predetermined temperature rature is moved. 5. Bilderzeugungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Thermodruckkopfanordnung mehrere ge­ bogene Bimetallelemente enthält, die nebeneinander liegend eine Zeile bil­ den, und daß die Druckgegenlage als drehbare Druckwalze ausgebildet und parallel zu der Zeile angeordnet ist.5. Imaging system according to one of the preceding claims, since characterized in that the thermal print head assembly several ge Includes curved bimetallic elements that form a row next to each other the, and that the platen is designed as a rotatable printing roller and is arranged parallel to the line. 6. Bilderzeugungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gebogenen Bimetallelemente selektiv entsprechend einer Einzelzeile der Bildinformationsdaten elektrisch aufheizbar sind.6. Imaging system according to claim 5, characterized in that the curved bimetal elements selectively according to a single line of the Image information data can be heated electrically.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2245600A1 (en) * 1997-08-28 1999-02-28 Minoru Suzuki Image-forming substrate
US6545694B1 (en) * 1999-01-27 2003-04-08 Fuji Photo Film Co., Ltd. Thermal printer
US6716793B2 (en) * 2000-05-17 2004-04-06 Pentax Corporation Image-recording composition and image-recording sheet using same
US6483575B1 (en) * 2000-06-19 2002-11-19 Eastman Kodak Company Image forming device and method for processing photosensitive media having microencapsulated imaging material
DE10106596A1 (en) * 2001-02-09 2002-08-22 Deotexis Inc Process for area-wise printing of a textile material
DE10123489B4 (en) * 2001-05-15 2009-04-02 Goss Contiweb B.V. Device for cooling a material web
ITFI20090113A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-21 Perini Fabio Spa "METHOD FOR THE COLORING OF A TAPE OF CELLULOSIC MATERIAL, LINE FOR THE IMPLEMENTATION OF THIS METHOD AND PRODUCT SO" OBTAINED "
JP6425449B2 (en) 2014-08-05 2018-11-21 サトーホールディングス株式会社 Thermal printing apparatus and control method thereof

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3622815A (en) * 1970-03-25 1971-11-23 Motorola Inc High reliability ceramic bender
US4399209A (en) 1981-11-12 1983-08-16 The Mead Corporation Transfer imaging system
US4440846A (en) 1981-11-12 1984-04-03 Mead Corporation Photocopy sheet employing encapsulated radiation sensitive composition and imaging process
US4613241A (en) * 1984-01-05 1986-09-23 Nec Corporation Printing mechanism for dot matrix printers
US4644376A (en) 1984-05-02 1987-02-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Heat-sensitive recording material
US4871271A (en) * 1986-08-20 1989-10-03 Fuji Photo Film Co., Ltd. Printing head for a wire dot printer
JPH044960A (en) 1990-04-20 1992-01-09 Kubota Corp Apparatus for shifting cylindrical body

Also Published As

Publication number Publication date
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